Üks looduslike veekogude saasteallikaid on reovesi. See on mis tahes vee nimi, sealhulgas sademete kujul, mis kanalisatsioonitorude kaudu eemaldatakse asulate ja tööstusettevõtete territooriumilt. Enamik suuri asulaid on varustatud tsentraliseeritud süsteemidega reovee kogumiseks, ärajuhtimiseks ja puhastamiseks. Mõelgem välja, mis on reovesi ja nende klassifitseerimine teatud kriteeriumide järgi.

Kõik äravoolutorud sisaldavad reostust, seega tuleb neid puhastada. Mis on reovee koostis ja omadused? Reovees sisalduvate saasteainete olemus võib olla erinev.

Seega sisaldab elamutest ärajuhitav olmereovesi peamiselt orgaanilisi inklusioone, samas kui tööstusreovesi võib olla erineva keemilise ja kiirgusreostusega. See tähendab, et selliste vete puhul tuleb rakendada erinevaid puhastusmeetodeid.

Reovee saasteainete tüübid

Reovee klassifitseerimine toimub reostusliikide järgi, need on:

• Mehaaniline. Need on vees lahustumata lisandid ja prügi, selline reostus sisaldab pinnapealset reovett.

Nõuanne! Tööstusettevõtete territooriumilt juhitav sademe- või pinnareovesi võib sisaldada mitte ainult mehaanilisi, vaid ka keemilisi lisandeid.

• Keemiline. Seda tüüpi reostus hõlmab heitvett, mis sisaldab lahustunud või suspendeeritud orgaanilisi või anorgaanilisi kemikaale. Keemilised lisandid võivad olla mürgised või mitte.
• Bioloogiline. Seda tüüpi reostus tähendab mitmesuguste bakterite, seente ja muude patogeensete mikroorganismide esinemist vees.
• Radioaktiivne. See on reovee saastumine radioaktiivsete ainetega.

Heitvee klassifitseerimine nende päritolu järgi

Reovee karakteristikud tekkemeetodi järgi võimaldavad need jagada kolme rühma. Peamised reovee liigid:

• Atmosfäär või vihm. Reovee koostise määrab see, kuhu sadevesi langeb. Katustelt, tänavate ja väljakute asfalt- ja betoonsillutistelt alla voolav vesi kannab endaga kaasa mitmesugust prügi, mistõttu tuleb ka selliseid kanalisatsioone puhastada.
• Tööstuslik heitvesi tekib erinevates ettevõtetes, kus tootmistsüklis kasutatakse vett.
• Elamute olmereovesi. See on torustiku esemetest - vannid, tualetid, valamud jne - tühjendatud vesi.

Nõuanne! Kui atmosfääri- ja olmereovee koostis on enam-vähem stabiilne ja hästi teada, siis tööstusvesi võib sisaldada väga erinevaid saasteaineid, olenevalt tootmistsüklis kasutatavatest ainetest ja tehnoloogiatest.

Saasteainete koostis

• Kõige puhtam ehk kõige vähem reostav on vihmavesi. Reeglina sel juhul reovesi filtreeritakse, see tähendab, et mehaanilised lisandid eraldatakse.

• Tööstuslik heitvesi võib olla erineva reostusastmega. Puhtaimate hulgas on vesi, mida kasutatakse seadmete ja torustike jahutamiseks. Tööstuslik heitvesi võib sisaldada ainult anorgaanilisi või vastupidi orgaanilisi lisandeid või mõlemat tüüpi lisandeid. Seetõttu on vajalik reovee hoolikas puhastamine. Lisaks peaks puhastatud reovee kvaliteet olema kõrge. Heitvee korduskasutust tuleks ideaalis rakendada tööstuses.

Nõuanne! Üks ohtlikumaid orgaanilisi saasteaineid on fenool. See aine on osa koksi- ja naftakeemiatööstuse heitveest.

• Olmereovee koostis on üsna stabiilne. Need sisaldavad peamiselt orgaanilisi lisandeid, aga ka erinevat tüüpi baktereid, sealhulgas patogeenseid.

Reostusastme hindamine

Kuna reovesi on keerulise koostisega, on iga saasteaine sisaldust äärmiselt raske hinnata. Seetõttu valitakse analüüside tegemisel sellised näitajad, mis suudavad iseloomustada vee üldomadusi ilma üksikuid aineid eraldamata ja tuvastamata.

Näiteks organoleptiliste näitajate (värvus, lõhn) hindamisel ei eraldata kõiki veele värvi või lõhna andvaid aineid. Koostise määramiseks kasutatakse reovee kokkuvõtvat sanitaar-keemilist analüüsi, mis sisaldab keemilisi, füüsikalis-keemilisi ja sanitaar-bioloogilisi teste.

Täieliku sanitaar-keemilise analüüsi läbiviimisel hinnatakse järgmisi näitajaid:

• Temperatuur, lõhn, värv, läbipaistvus.
• Happesuse tase (pH), kuivjääk, heljumi sisaldus.
• Keemiline hapnikutarve, biokeemiline hapnikutarve (BOD), lämmastikuühendite, fosfaatide, sulfiidide, kloriidide sisaldus.
• Raskmetallide, radioaktiivsete ja toksiliste ainete olemasolu.
• Pindaktiivsete ainete, naftatoodete, lahustunud hapniku sisaldus.
• Mikroobide arvu määramine, Escherichia coli rühma bakterite olemasolu, helmintide munad.

Nõuanne! Lisaks tavaanalüüsidele olmereoveepuhastites võib teha täiendavaid uuringuid, et määrata kindlaks ainerühma sisaldus, mis võib sisalduda kohalike tööstusettevõtete heitvees.

Reoveekoguse arvestus

Reovee kasutamise eest tasu arvutamiseks on vaja reovee arvestust ehk mõõta nende kogust. See on väga oluline suurtele tööstusettevõtetele, kus reovee ärajuhtimine on suur.

Kvantitatiivseks hindamiseks kasutatakse spetsiaalseid mõõteseadmeid - kõrgtehnoloogilisi tooteid, mis tagavad kõrge mõõtmistäpsuse.

Puhastusmeetodid

Looduses on kõik olemas, seega on veehoidlates olev vesi isepuhastuv. Kuid see protsess ei toimu kiiresti, nii et looduslikud puhastusmeetodid ei suuda toime tulla suure heitvee vooluga. Sel põhjusel on reovee ärajuhtimine ilma eelneva puhastamiseta keelatud.

Reovee ohutu kõrvaldamine on puhastus, mille eesmärk on eemaldada veest maksimaalne kogus saasteaineid. Reovee puhastamise ja ärajuhtimise korraldamine on oluline ülesanne, mis tuleb hoone ehitamisel lahendada. Reovee puhastamise viisid võib jagada mitmeks rühmaks:

• Mehaaniline;
• Füüsikaline ja keemiline;
• Keemiline;
• Bioloogiline.

Kõiki neid meetodeid saab rakendada eraldi, kuid parima tulemuse saab mitme meetodi kombinatsiooni kasutamisel.

Mehaanilised meetodid

Mehaanilise puhastamise korral kasutatakse kahte meetodit:

• settimine;
• Filtreerimine.

Esimesel juhul kasutatakse reovee jaoks settepaake. Siin jagatakse ained fraktsioonideks sõltuvalt nende erikaalust. Filtreerimiseks kasutatakse erinevaid filtreid, mis võimaldavad eraldada suuri kandjaid.

Mehaanilise meetodi kasutamisel on võimalik saavutada olmereoveest 65-70% ja sademekanalisatsioonist ligikaudu 95% lisandite eemaldamist. Seetõttu on settimine või selgitamine alles esimene etapp, seejärel tuleb olmereovesi puhastada.

Enamasti teostatakse reovee järelpuhastus bioloogilisi meetodeid kasutades. Lisaks võib kasutada reovee desinfitseerimist osonisaatorite või ultraviolettkiirgusega.

Keemilised meetodid

Keemiliste meetodite kasutamisel lisatakse puhastatavale keskkonnale spetsiaalselt valitud keemilisi reaktiive. Need ained reageerivad saasteainetega, moodustades lahustumatuid aineid, mis settivad kogumi põhja. Keemilise meetodi kasutamisel on võimalik saavutada vees lahustunud saasteainete eemaldamine umbes 95%, lahustumata ainetest umbes 25%.

Füüsikalised ja keemilised meetodid

Nende meetodite kasutamisel töödeldakse heitvett spetsiaalselt, mis võimaldab eemaldada nii lahustunud kui ka lahustumata saasteained. Kõige sagedamini kasutatavad meetodid on:

• Koagulatsioon. Sel juhul juhitakse äravoolu spetsiaalsed ained, mille mõjul kleepuvad väikesed hõljuvad osakesed kokku, moodustades suuri agregaate, mis settivad põhja.
• flokulatsioon. Sellel protsessil on sama põhimõte nagu koagulatsioonil, kuid selle kasutamisel kasutatavad reaktiivid on erinevad.
• Ekstraheerimine. See on meetod teatud ainete eraldamiseks vedelikust. See on üsna kallis, seetõttu kasutatakse seda siis, kui ekstraheeritud aineid saab uuesti kasutada.
• Ultrafiltreerimine. Ultrafiltreid kasutatakse tööstuslikes kanalisatsioonisüsteemides, kui süsteem näeb ette sekundaarse vee kasutamise. Ultrafiltreerimine võimaldab eraldada kõrgmolekulaarseid ühendeid madalmolekulaarsetest.

Reeglina kasutatakse tööstuslike heitvee puhastamiseks füüsikalis-keemilisi meetodeid, kuna need võivad sisaldada väga erinevaid kemikaale.

Bioremediatsiooni meetodid

Palju orgaanilist ainet sisaldava olmereovee puhastamiseks kasutatakse bioloogilisi meetodeid. Need põhinevad looduslikult esinevate bakterite kasutamisel, mida kasutatakse looduslikes isepuhastumisprotsessides. Oma elutähtsa tegevuse käigus töötlevad bakterid orgaanilisi lisandeid, lagundades need ohututeks komponentideks.

Kõige lihtsamad biopuhastusmeetodid on kasutusel prügikastides ja septikutes. Siin läbivad põhja settinud orgaanilised jäätmed anaeroobse kääritamise, st neid töötlevad mikroorganismid, mis võivad eksisteerida ilma hapnikuta.

Kaasaegsetes puhastites kasutatakse lisaks aeroobset töötlust, selleks suunatakse tööpiirkonda õhuhapnikku. Aeroobsed protsessid on palju kiiremad ja võimaldavad eemaldada rohkem saasteaineid. Biopuhastusjaamas on sellised elemendid nagu aeraatorid ja elektripumbad, see tähendab, et see on lenduv ja vajab toiteallikat.

Puhastatud vee eemaldamine

Kanalisatsioonisüsteemi loomisel peate arvestama, kuidas reovesi eemaldatakse. Lihtsaim võimalus on raskusjõu äravool. Selline reovee ärajuhtimine on aga võimalik ainult siis, kui pinnas on hea imamisvõimega. Vastasel juhul korraldatakse reovee sundpumpamine.

Sundpumpamise korraldamiseks on vaja kasutada lisavarustust. Puhastatud vedelik juhitakse mahutisse, kuhu on paigaldatud pump pumpamiseks. Paagi maht sõltub veetarbimise mahust ja septiku jõudlusest.

Reovee väljapumpamiseks saab kasutada kodumajapidamist äravoolupumpa. Pumpamiseks ei ole soovitatav kasutada fekaalipumpa, kuna seda seadet on vaja kasutada siis, kui vedelikus on suured lisandid ja kui puhastamine on juba läbi viidud, siis selliseid lisandeid vees pole.

Süsteem on varustatud ujukanduriga, mis lülitab sisse sukelveepumba, kui vedeliku tase jõuab teatud tasemeni. Kui pumpamine on lõpetatud, lülitub pump automaatselt välja.

Seega on reovesi igapäevaelus või tööl vee kasutamise tulemus. Reovee ärajuhtimine ilma eelpuhastuseta on keelatud, seega vajab reovesi puhastamist. Puhastusmeetodid valitakse sõltuvalt saasteainete astmest ja koostisest.

Niisiis kasutatakse olmereovee puhastamiseks mehaanilisi ja bioloogilisi puhastusviise. Reovee biopuhastus eemaldab orgaanilised saasteained, kuid ei desinfitseeri reovett.

Selleks viiakse läbi reovee ultraviolettkiirgus või osoonimine. Selline reovee desinfitseerimine on vajalik juhul, kui vett plaanitakse taaskasutada tehnilistel eesmärkidel. Tööstuslik heitvesi võib nõuda füüsikalis-keemiliste ja keemiliste puhastusmeetodite kasutamist.

21.3. Veereostus, reoveepuhastusmeetodid

Reoveega, pinnavee äravooluga, äravooluga põllumaalt, atmosfäärist satub veekogudesse mitmesugust reostust. Veereostuse all mõistetakse reservuaaride vee füüsikaliste, keemiliste ja bioloogiliste omaduste mis tahes muutust, mis on tingitud vedelate, tahkete ja gaasiliste ainete sattumisest neisse, muutes nende veehoidlate vee kasutusohtlikuks, põhjustades kahju rahvamajandusele, elanikkonna tervis ja ohutus.

Pinna- ja põhjavee reostuse võib jagada järgmisteks tüüpideks: mehaaniline - mehaaniliste lisandite sisalduse suurenemine, mis on iseloomulik peamiselt pinnapealsetele saastetüüpidele; keemiline - toksiliste ja mittetoksiliste orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete olemasolu vees; bakteriaalsed ja bioloogilised mitmesuguste patogeensete mikroorganismide, seente ja vetikate olemasolu vees; radioaktiivne - radioaktiivsete ainete esinemine pinna- või põhjavees; soojus - soojus- ja tuumaelektrijaamadest kuumutatud vee eraldumine reservuaaridesse.

Peamisteks veekogude saasteallikateks on ebapiisavalt puhastatud tööstus- ja munitsipaalettevõtete reovesi (Joonis 21.4), suured loomakasvatuskompleksid, maagi mineraalide arendamise tootmisjäätmed; puidu töötlemine ja parvetamine; veekaevandused, kaevandused; vee- ja raudteetranspordi heitmed. Saasteainete sattumine looduslikesse veekogudesse põhjustab vees kvalitatiivseid muutusi, mis väljenduvad peamiselt vee füüsikaliste omaduste muutumises, eelkõige ebameeldiva lõhna ja maitse ilmnemises; vee keemilise koostise muutumisel, selles olevate ohtlike ainete ilmnemisel, pinnal ujuvate ainete esinemisel ja nende ladestumisel reservuaaride põhjas.

Joonis 21.4 – Põhjavee ja reservuaaride saasteallikate skeem:

I - põhjavesi, II - rõhu all magevesi, III - rõhu all olev soolane vesi,

1 - torujuhtmed, 2 - aheraine, 3 - suitsu- ja gaasiheitmed,

4 - tööstusjäätmete maa-alused matused, 5 - kaevandusveed, 6 - jäätmehunnikud,

10 - veevõtt, soolase vee tõmbamine, 11 - loomakasvatushooned,

12 - väetiste ja pestitsiidide kasutamine.

Tööstuslik reovesi on reostunud peamiselt jäätmetest ja tööstusheitest. Nende kvantitatiivne ja kvalitatiivne koostis on mitmekesine ja sõltub tööstusest, selle tehnoloogilistest protsessidest. Tööstuslikud heitveed sisaldavad naftasaadusi, ammoniaaki, aldehüüde, vaikusid, fenoole ja muid aineid.

Raskmetallide sisalduse suurenemisel vees tekivad veeorganismidele tõsised tagajärjed.

Tööstuse esmased ja kõrvalsaadused on püsivad orgaanilised saasteained (POP). POP-d on vähelenduvad keemiliselt stabiilsed ühendid, mis võivad keskkonda püsida pikka aega lagunemata. POP-de väga aeglase hävimise tõttu akumuleeruvad need väliskeskkonda ja kanduvad liikuvad organismid veevoolude, aga ka õhuga pikkade vahemaade taha. Need kogunevad suures kontsentratsioonis vees ja põhitoidus, eriti kalas. Samal ajal põhjustavad mõnede püsivate orgaaniliste saasteainete isegi väikesed kontsentratsioonid immuun- ja reproduktiivsüsteemi haiguste, sünnidefektide, väärarengute ja onkoloogiliste haiguste teket. POP-ide mõjul vähenes järsult selliste mereimetajate populatsioon nagu hülged, delfiinid, beluga. Vastavalt Stockholmi konventsioonile (esimene rahvusvaheline leping, mille eesmärk oli peatada mõnede kõige mürgisemate ainete tootmine ja kasutamine maailmas, jõustus 17. mail 2004) on POP-deks klassifitseeritud 12 ainet: toksafeen, aldriin, dieldriin. , endriin, mireks, DDT (diklorodifenüültrikloroetaan) , klordaan, heptakloor, heksaklorobenseen (HCB), polüklooritud dioksiinid (PCDD), polüklooritud furaanid (PCDF), polüklooritud bifenüülid (PCB). Märgitud ainetest on esimene rühm (8) vananenud ja keelatud pestitsiidid. Kõik need, välja arvatud DDT, on pikka aega keelatud mitte ainult tootmiseks, vaid ka kasutamiseks. DDT-d kasutatakse endiselt ohtlike putukate, raskete haiguste, näiteks malaaria, puukentsefaliidi, patogeenide kandjate vastu. Teise rühma kuuluvad praegu kasutusel olevad tööstustooted. Nende hulka kuuluvad polüklooritud bifenüülid. PCB-d on stabiilsed, mürgised ja bioakumuleeruvad. Need võivad koguneda loomade ja inimeste rasvkudedesse ning eksisteerida seal pikka aega. PCB-sid leidub kõikjal ja neid leidub isegi metsikutel maastikel elavate loomade kudedes. Heksoklorobenseeni (ka teist rühma) leidub puidutöötlemisettevõtete tööstusjäätmetes, need tekivad jäätmete põletamisel. HCB on mürgine veetaimestikule ja loomastikule, samuti maismaataimedele ja loomadele ning inimestele. Kolmas ainete rühm – PCDD ja PCDF (tavaliselt nimetatud dioksiinideks ja furaanideks) on ülikõrge mürgisusega ja kõige tugevama mõjuga inimese immuunsüsteemile. Nende lubatud päevane kogus (ADD) on arvutatud piktogrammides – miljon miljonit korda vähem kui gramm. Kuid viimasel ajal on dioksiinid kogu maailmas laialt levinud ning neid leidub inimeste ja loomade kudedes. Valgevenes rakendatakse pärast Stockholmi konventsiooniga ühinemist meetmeid püsivate orgaaniliste saasteainete heitkoguste vähendamiseks ja likvideerimiseks (andmed on antud E. A. Lobanovi ja M. V. Korovai tööst „Problems of handling in persistent organic pollutants in the Republic of Belarus. - Minsk: UP "Pähkel", 2005 - 24 lk).

Viimasel ajal on palju tähelepanu pööratud sellistele vees sisalduvatele komponentidele nagu ammoonium, nitrit, nitraatlämmastik, mis satuvad veekogudesse ja vooluveekogudesse erineval viisil. Lämmastiku tuvastamine vees on suuresti seotud valku sisaldavate orgaaniliste ühendite lagunemisega, mis satuvad veekogudesse, vooluveekogudesse koos olme- ja tööstusveega. Lisaks sellele marsruudile võib lämmastik sattuda veeallikatesse koos sademete, pinnase äravooluga ning veehoidlate ja ojade meelelahutusliku kasutamisega. Loomakasvatuskompleksid on oluliseks veekogudesse siseneva lämmastiku allikaks. Suureks ohuks veekogudele on pindmine äravool põllumajandusmaadelt, kus kasutatakse keemilisi väetisi, kuna need sisaldavad sageli lämmastikku. Üks selle veekogudesse sattumise allikaid on kuivendatud maa-alad. Üha kasvav lämmastikväetiste kasutamine, keskkonna saastamine lämmastikku sisaldavate tööstus- ja olmejäätmetega toob kaasa ammooniumi, nitriti, nitraatlämmastiku sisalduse suurenemise vees, vee saastumise nende poolt.

Siiski on kindlaks tehtud, et need võivad inimestele ja loomadele negatiivselt mõjuda. Suur oht seisneb selles, et nitritid ja nitraadid suudavad inimorganismis osaliselt muutuda väga kantserogeenseteks (vähki tekitavateks) nitrosoühenditeks. Viimastel on ka mutageensed ja embrüotoksilised omadused. Nitritid põhjustavad loomade organismis A-vitamiini hävimist, vähendavad seedeensüümide aktiivsust ja põhjustavad seedetrakti häireid. Kvaliteetses vees ei tohiks nitriteid esineda või võib neid olla ainult jälgi. Väga kõrge nitraatide kontsentratsioon vees on loomadele mürgine, põhjustades närvisüsteemi kahjustusi. 50-100 mg / dm 3 nitraate sisaldava vee joomisel tõuseb methemoglobiini tase veres ja tekib haigus methemoglobineemia. Saadud methemoglobiin ei ole võimeline hapnikku kandma, seetõttu tekib selle olulise sisalduse korral veres hapnikunälg, kui kudede varustatakse hapnikuga (koos selle sisalduse vähenemisega veres) või kudede võime hapniku tarbimine on väiksem kui nende vajadus selle järele. Selle tulemusena tekivad elutähtsates organites pöördumatud muutused. Kõige tundlikumad hapnikupuuduse suhtes on kesknärvisüsteem, südamelihas, neerukuded ja maks. Methemoglobineemia raskusaste nitraatide sisenemisel keha sisekeskkonda sõltub nitraatide vanusest ja annusest, organismide individuaalsetest omadustest. Methemoglobiini tase samade nitraatide annuste juures on seda kõrgem, seda madalam on keha vanus. Samuti on kindlaks tehtud liikide tundlikkus nitraatide methemoglobiini moodustava toime suhtes. Inimeste tundlikkus nitraatide suhtes ületab mõne looma oma.

Üldiselt satub veekogudesse suur hulk saasteaineid. Peamiste loendis on 12 (tsiteeritud V. L. Gurevitši, V. V. Levkovitši, L. M. Skorina, N. V. Stanilevitši väljaande "WHO ja ELi joogivee kvaliteedi tagamise dokumentide ülevaade", 2008) järgi:

– halogeenorgaanilised ühendid ja ained, mis võivad neid veekeskkonnas moodustada;

– fosfororgaanilised ühendid;

– tinaorgaanilised ühendid;

– ained, valmistised või lagunemissaadused, millel on tõestatud kantserogeensed või mutageensed omadused, samuti omadused, mis veekeskkonna kaudu võivad mõjutada organismi reproduktiivfunktsiooni, kilpnäärme funktsiooni või muid endokriinsüsteemiga seotud funktsioone;

– püsivad süsivesinikud, püsivad ja bioakumuleeruvad orgaanilised mürgised ained;

- tsüaniidid;

– metallid ja nende ühendid;

– arseen ja selle ühendid;

– biotsiidid ja taimekaitsevahendid;

- kaaluda;

- eutrofeerumist soodustavad ained (eelkõige nitraadid ja fosfaadid);

- ained, mis mõjutavad negatiivselt hapniku tasakaalu.

Valgevene veekvaliteedi hetkeseisu hindamine näitab Dnepri vesikonna keemilist ja muud tüüpi reostust. Nii visatakse Valgevene Polissya jõgedesse mitmesuguseid keemilisi koostisosi, millest 12 on peaaegu regulaarselt täheldatud - hõljuvad ained, sulfaadid, kloriidid, fosfaadid, ammooniumlämmastik, nitritid ja nitraatid, pindaktiivsed ained (sünteetilised pindaktiivsed ained), vask, tsink, nikkel , kroom.

Seoses keskkonda, sh veekogudesse sattuvate saasteainete ohuga, viiakse erinevates riikides ja Valgevenes läbi keskkonnaregulatsioon. Regulatiivne ja tehniline tugisüsteem sisaldab MPC ja MPD (maksimaalne lubatud heide) standardeid. MPC (maksimaalne lubatud kontsentratsioon) on teatud aja jooksul pideva kokkupuute või kokkupuutega keskkonnas oleva kahjuliku aine kogus, mis praktiliselt ei mõjuta inimese tervist ega põhjusta kahjulikke mõjusid tema järglastele. MPC-ks loetakse aine läviväärtusi, mille juures ei saa kehas veel pöördumatuid patoloogilisi muutusi tekkida. MPC väärtuse määravad tervishoiuasutused. MPC-d on olemas paljude kahjulike ja ohtlike ainete jaoks. Selliste ainete puhul ei tohi ülempiiri mingil juhul ületada. Peamine vahend MPC-de järgimiseks on MPE (maksimaalne lubatud heitkogus) kehtestamine. Need on iga saasteallika jaoks kehtestatud teaduslik ja tehniline standard, mis põhineb tingimusel, et saasteainete heide ei tekita kehtestatud norme ületavaid kontsentratsioone.

Valgevene Vabariigi territooriumil kehtivad sanitaarnormid, reeglid ja hügieenistandardid, mis kajastuvad mitmetes dokumentides:

1 Kommunaalhügieeni osa hügieenistandardite kogu. Vabariiklikud sanitaarreeglid, normid ja hügieenistandardid. Valgevene Vabariigi tervishoiuministeerium. - Mn., 2004. - 96 lk.

2 13.060.10 Looduslikest allikatest pärit vesi. SanPin 2.1.2.12–33–2005. Hügieeninõuded pinnavee kaitseks reostuse eest.

3 13.060.20 Joogivesi. SanPin. Hügieeninõuded mahutitesse pakendatud joogiveele (Valgevene Vabariigi tervishoiuministeeriumi resolutsioon 29. juuni 2007 nr 59).

4 SanPin 2.1.4.12–23–2006. Sanitaarkaitse- ja hügieeninõuded elanikkonna tsentraliseeritud joogiveevarustuse allikatest pärit vee kvaliteedile (Valgevene Vabariigi riikliku peasanitaararsti resolutsioon 22. november 2006 nr 141).

5 13.060.50 Veetestid kemikaalide sisalduse määramiseks. GN 2.1.5.10–20–2003. Kemikaalide ligikaudsed lubatud tasemed (TAC) joogi- ja olmeveekogude vees.

6 GN 2.1.5.10–21–2003. Kemikaalide maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MPC) joogi- ja olmeveekogude vees.

7 SP 2.1.4.12–3–2005. Majapidamis- ja joogiveetorustike sanitaarreeglid.

Ülaltoodud dokumentide loend kajastub SanPini kataloogis 01.05 seisuga. 2008 (NP RUE "Valgevene Riiklik Standardi- ja Sertifitseerimisinstituut - BelGISS, Minsk, 2008).

Dnepri vesikonna riikides (RB, RF, Ukraina), EL-is, USA-s, WHO-s vastu võetud 16 indikaatori MPC väärtused on toodud raamatus “Dnepri jõe vesikonna piiriülene diagnostiline analüüs. Dnepri vesikonna ökoloogilise parandamise programm. - Mn., 2003. - 217 lk. ".

Mõnede selles töös saadaolevate indikaatorite MPC-d majapidamises ja kultuuris kasutatavate veekogude jaoks on järgmised: pH - 6–9 (RB ja RF), 6,5–8,5 (Ukraina), hapnik, mg / dm 3 (teiste näitajate kontsentratsioon on antud samades ühikutes) - 4 (RB, RF, Ukraina), BHT 5 (BOD - biokeemiline hapnikutarve, väljendatuna hapniku kontsentratsioonina mg / dm 3, BHT 5 - hapnikukadu 5-päevases proovis, annab ettekujutus vees lahustunud ja hõljuvate ainete kogusest) - 6,0 (RB), 2,0–4,0 (RF), 4,0 (Ukraina), ammooniumlämmastik-N - 1,0 (RB), 2,0 (RF, Ukraina) , nitritlämmastik-N - 0,99 (RB), 0,91 (RF) ja 1,0 (Ukraina), nitraatlämmastik-N - 10,2 (RB, RF, Ukraina), RO 4 -R - 0,2 (RB), 1,14 (RF, Ukraina) ), naftasaadused - 0,3 (RB, RF, Ukraina), fenoolid - 0,001 (RB, RF, Ukraina), sünteetilised pindaktiivsed ained - 0,5 (RB, RF). Joogiveeallikate normid: pH - 6,5–8,5 (EC), ammooniumlämmastik-N - 0,39 (EC), 1,5 (WHO), nitritlämmastik-N - 0,91 (WHO), nitraatlämmastik -N - 11,3 (EL, WHO) ), RO 4 -P - 0,15 (EL).

Veehoidlates ja ojades toimub loomulik vee isepuhastusprotsess. Kui tööstuslikud ja olmeheitmed olid väikesed, siis veehoidlad ja vooluveekogud ise tulid nendega toime. Meie tööstusajastul toimub jäätmete hulga järsu suurenemise tõttu isepuhastusprotsesside rikkumine. Vaja on reovee neutraliseerimist ja puhastamist.

Reoveepuhastus on reovee puhastamine kahjulike ainete hävitamiseks või eemaldamiseks. Reovee vabastamine reostusest on keeruline tootmine. Sellel, nagu igal teisel tootmisel, on tooraine (reovesi) ja valmistooted (puhastatud vesi). Reoveepuhastusskeem on toodud joonisel 21.5.

Joonis 21.5 - Reoveepuhastite plokkskeem

(A. S. Stepanovskihhi järgi, 2003)

1 - jäätmevedelik; 2 - mehaaniline puhastusseade; 3 - bioloogiline puhastusüksus; 4 - desinfitseerimisüksus; 5 – mudatöötlusseade; 6 - puhastatud vesi;

7 - töödeldud sete. Pidev joon näitab vedeliku liikumist, punktiir setete liikumist.

Reoveepuhastusmeetodid võib jagada mehaanilisteks, keemilisteks, füüsikalis-keemilisteks ja bioloogilisteks, kuid nende kooskasutamisel nimetatakse reovee puhastamise ja kõrvaldamise meetodit kombineerituks. Konkreetse meetodi kasutamise igal konkreetsel juhul määrab saaste iseloom ja lisandite kahjulikkuse määr.

Veereostuse indeks. WPI arvutamine põhineb kuue koostisosa keskmise aastase kontsentratsiooni arvutamisel, millest kaks on kohustuslikud: lahustunud hapnik ja BHT 5, ülejäänud neli valitakse MPC ületamise prioriteedi alusel.

, (38)

kus FROMi- keskendumine i-th indikaator vees, mg / dm 3;

MPC i- maksimaalne lubatud i-mu indikaator, mg / dm 3.

Kvaliteediklass ja vee saastatusaste määratakse tabelist 21.3.

Tabel 21.3 – Pinnavee kvaliteedi klassifikatsioon WPI väärtuse järgi

WPI väärtus	Reostuse aste	Veekvaliteedi klass
Väiksem või võrdne 0,3	Puhas
Rohkem kui 0,3 kuni 1	Suhteliselt puhas
	Mõõdukalt saastunud
	saastunud
	Väga räpane
	Äärmiselt määrdunud

Eelmine

"Veekogude reostamine olmereoveega"

Sissejuhatus…………………………………………………………….

Hüdrosfääri peamised reostusliigid……………………. Olmereovee reostus……………………….

3.1 Olmereovee reostuse tagajärjed ….

Reostuse mõju veekogudele……………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………..

Järeldus …………………………………………………………

Taotlus…………………………………………………………..

SISSEJUHATUS

Tuntuim veereostusallikas, mis traditsiooniliselt on tähelepanu keskpunktis olnud, on olme- (või olme)reovesi. Linnade veetarbimist hinnatakse tavaliselt keskmise päevase veetarbimise põhjal inimese kohta, mis USA-s on ligikaudu 750 liitrit ja sisaldab joogivett toiduvalmistamiseks ja isiklikuks hügieeniks, majapidamises kasutatavate sanitaartehniliste seadmete käitamiseks, aga ka muru kastmiseks. ja muruplatsid, tulekahjude kustutamine, tänavate pesemine ja muud linnavajadused. Peaaegu kogu kasutatud vesi läheb kanalisatsiooni. Kuna iga päev satub reovette tohutul hulgal väljaheiteid, on kommunaalteenuste põhiülesanne olmereovee töötlemisel reoveepuhastites patogeenide eemaldamine. Ebapiisavalt töödeldud väljaheidete taaskasutamisel võivad neis sisalduvad bakterid ja viirused põhjustada soolehaigusi (tüüfus, koolera ja düsenteeria), aga ka hepatiiti ja poliomüeliiti. Seep, sünteetilised pesupulbrid, desinfektsioonivahendid, valgendid ja muud kodukeemia on reovees lahustunud kujul. Elamutesse tulevad paberijäätmed, sh tualettpaber ja beebimähkmed, taimsed ja loomsed jäätmed. Vihma- ja sulavesi voolab tänavatelt kanalisatsiooni, sageli koos liiva või soolaga, mida kasutatakse sõiduteel ja kõnniteedel lume ja jää sulamise kiirendamiseks.

1. Hüdrosfääri peamised reostusliigid

Veevarude reostuse all mõistetakse reservuaaride vee füüsikaliste, keemiliste ja bioloogiliste omaduste mis tahes muutusi, mis on tingitud vedelate, tahkete ja gaasiliste ainete sattumisest neisse, mis põhjustavad või võivad tekitada ebamugavusi, muutes nende veehoidlate vee ohtlikuks veehoidlates. kasutamine, põhjustades kahju rahvamajandusele, tervisele ja avalikule turvalisusele. Saasteallikad on objektid, kust juhitakse või satuvad muul viisil veekogudesse pinnavee kvaliteeti halvendavaid, nende kasutamist piiravaid ning ka põhja- ja rannikuveekogude seisundit negatiivselt mõjutavaid kahjulikke aineid.

Pinna- ja põhjavee reostuse võib jagada järgmisteks tüüpideks:

mehaanilised - mehaaniliste lisandite sisalduse suurenemine, mis on iseloomulik peamiselt pinnapealsetele saastetüüpidele;

keemiline - toksiliste ja mittetoksiliste orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete olemasolu vees;

bakteriaalsed ja bioloogilised - mitmesuguste patogeensete mikroorganismide, seente ja väikeste vetikate olemasolu vees;

("1") radioaktiivsed - radioaktiivsete ainete esinemine pinna- või põhjavees;

soojus - soojus- ja tuumaelektrijaamadest kuumutatud vee eraldumine reservuaaridesse.

Peamisteks veekogude reostus- ja ummistumisallikateks on ebapiisavalt puhastatud reovesi tööstus- ja munitsipaalettevõtetest, suurtest loomakasvatuskompleksidest, maagi mineraalide arendamise tootmisjäätmed; veekaevandused, kaevandused, puidu töötlemine ja legeerimine; vee- ja raudteetranspordi heitmed; lina esmatöötlemise jäätmed, pestitsiidid jne. Looduslikesse veekogudesse sattuvad saasteained põhjustavad vees kvalitatiivseid muutusi, mis väljenduvad peamiselt vee füüsikaliste omaduste muutumises, eelkõige ebameeldiva lõhna, maitse jms ilmnemises); vee keemilise koostise muutmisel, eelkõige selles sisalduvate kahjulike ainete ilmnemisel, veepinnal ujuvate ainete olemasolul ja nende ladestumisel reservuaaride põhjas.

Reovesi jaguneb kolme rühma: ventilaator ehk fekaal; majapidamine, sealhulgas kambüüsi kanalisatsioon, dušid, pesuruumid jne; aluspinnas või õli sisaldav.

Sest ventilaatori reovesi mida iseloomustab kõrge bakteriaalne reostus, samuti orgaaniline saaste (keemiline hapnikutarve ulatub mg / l.). nende vete maht on suhteliselt väike.

Majapidamisreovesi mida iseloomustab madal orgaaniline saaste. See reovesi juhitakse tekkides tavaliselt üle parda. Nende mahapanek on keelatud ainult sanitaarkaitse tsoonis.

Podslanye veed moodustatud laevade masinaruumides. Neid eristab kõrge naftasaaduste sisaldus.

Tööstuslik reovesi on reostunud peamiselt tööstusjäätmete ja heitmetega. Nende kvantitatiivne ja kvalitatiivne koostis on mitmekesine ja sõltub tööstusest, selle tehnoloogilistest protsessidest; need jagunevad kahte põhirühma: sisaldavad anorgaanilisi lisandeid, sealhulgas mürgiseid ja sisaldavad mürke.

Esimesse rühma kuuluvad sooda-, sulfaadi-, lämmastikväetise tehaste, plii-, tsingi-, niklimaakide jms töötlemisettevõtete reovesi, mis sisaldavad happeid, leeliseid, raskmetalliioone jne. Selle rühma reovesi muudab peamiselt vee füüsikalisi omadusi .

Teise rühma reovett juhivad naftatöötlemistehased, naftakeemiatehased, orgaanilise sünteesi ettevõtted, koksi-keemiatehased jne. Reovesi sisaldab erinevaid naftasaadusi, ammoniaaki, aldehüüde, vaiku, fenoole ja muid kahjulikke aineid. Selle rühma reovee kahjulik mõju seisneb peamiselt oksüdatiivsetes protsessides, mille tulemusena väheneb vee hapnikusisaldus, suureneb biokeemiline vajadus selle järele ja halvenevad vee organoleptilised näitajad.

Tööstusliku tootmise reoveest, aga ka olmereoveest tulenev reostus toob kaasa eutrofeerumine reservuaarid - nende rikastamine toitainetega, mis põhjustab vetikate liigset arengut ja teiste veeökosüsteemide hukkumist koos seisva veega (järved, tiigid) ja mõnikord piirkonna vettimist.

Fenool on tööstusvete üsna kahjulik saasteaine. Seda leidub paljude naftakeemiatehaste reovees. Samal ajal vähenevad järsult reservuaaride bioloogilised protsessid, nende isepuhastumisprotsess, vesi omandab karboolhappe spetsiifilise lõhna.

Tselluloosi- ja paberitööstuse reovesi mõjutab reservuaaride elanike elu negatiivselt. Puitmassi oksüdeerumisega kaasneb märkimisväärse koguse hapniku imendumine, mis põhjustab marjade, maimude ja täiskasvanud kalade surma. Kiud ja muud lahustumatud ained ummistavad vett ning halvendavad selle füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Muttide sulamid mõjutavad negatiivselt kalu ja nende toitu - selgrootuid. Mädanenud puidust ja koorest eralduvad vette mitmesugused tanniinid. Vaik ja muud kaevandustooted lagunevad ja neelavad palju hapnikku, põhjustades kalade, eriti noorkalade ja marja surma. Lisaks ummistavad mutisulamid tugevalt jõgesid ja triivpuit ummistab sageli nende põhja täielikult, jättes kalad ilma kudemis- ja toidukohtadest.

Nafta ja naftasaadused on praegusel etapil siseveekogude, vete ja merede ning maailma ookeani peamised saasteained. Veekogudesse sattudes tekitavad nad mitmesuguseid reostuse vorme: vees hõljuv õlikiht, vees lahustunud või emulgeeritud naftasaadused, põhja settivad rasked fraktsioonid jne. juurdepääsu päikesevalgusele ning põhjustab ka taimede ja loomade surma. Samal ajal muutuvad lõhn, maitse, värvus, pindpinevus, vee viskoossus, hapniku hulk väheneb, tekivad kahjulikud orgaanilised ained, vesi omandab mürgiseid omadusi ja kujutab endast ohtu mitte ainult inimesele. 12 g õli muudab tonni vett tarbimiseks kõlbmatuks. Iga tonn õli tekitab kuni 12 ruutmeetri suurusele pinnale õlikile. km. Mõjutatud ökosüsteemide taastamine võtab aega 10-15 aastat.

Tuumaelektrijaamad reostavad jõgesid radioaktiivsete jäätmetega. Radioaktiivsed ained kontsentreeritakse kõige väiksemate planktoni mikroorganismide ja kalade poolt, seejärel kanduvad need mööda toiduahelat teistele loomadele. On kindlaks tehtud, et planktoniasukate radioaktiivsus on tuhandeid kordi suurem kui vees, milles nad elavad.

Suurenenud radioaktiivsusega reovesi (100 curied 1 liitri kohta või rohkem) tuleb kõrvaldada maa-alustes äravooluta basseinides ja spetsiaalsetes mahutites.

Rahvastiku kasv, vanade laienemine ja uute linnade tekkimine on oluliselt suurendanud olmereovee voolu siseveekogudesse. Need heitveed on muutunud jõgede ja järvede reostuse allikaks patogeensete bakterite ja helmintidega. Igapäevaelus laialdaselt kasutatavad sünteetilised pesuvahendid saastavad veekogusid veelgi suuremal määral. Neid kasutatakse laialdaselt ka tööstuses ja põllumajanduses. Neis sisalduvad kemikaalid, mis satuvad reoveega jõgedesse ja järvedesse, mõjutavad oluliselt veekogude bioloogilist ja füüsikalist režiimi. Selle tulemusena väheneb vee võime hapnikuga küllastuda ning orgaanilisi aineid mineraliseerivate bakterite tegevus halvatakse.

Tõsist muret teeb veekogude reostumine pestitsiidide ja mineraalväetistega, mis tulevad põldudelt koos vihma- ja sulaveejugadega. Uuringute tulemusena on näiteks tõestatud, et vees sisalduvad putukamürgid lahustuvad suspensioonidena jõgesid ja järvi reostavates naftatoodetes. See koostoime viib veetaimede oksüdatiivsete funktsioonide olulise nõrgenemiseni. Veekogudesse sattudes kogunevad pestitsiidid planktoni, bentosesse, kaladesse ning toiduahela kaudu satuvad nad inimorganismi, mõjutades nii üksikuid organeid kui ka organismi tervikuna.

2. Kodumajapidamiste (hozfekalnye) kanalisatsioon.

Olmereovesi moodustab 20% pinnaveekogudesse siseneva reovee kogumahust. Kui tsirkuleerivate veevarustussüsteemide kasutuselevõtu, reoveepuhastuse tehnoloogia muutmise kaudu on võimalik tööstusliku heitvee mahtusid ja neis leiduvate saasteainete hulka vähendada, siis olmereovett iseloomustab nende koguste pidev suurenemine rahvastiku kasvu tõttu, munitsipaalvee tarbimise suurenemine, sanitaar- ja hügieeniliste elutingimuste parandamine kaasaegsetes linnades. Saasteainete hulk olmereovees on suhteliselt stabiilne - reostusmahus elaniku kohta, mis võimaldab arvutada ärajuhitava reostuse mahtu sõltuvalt elanike arvust, veetarbimise mahust, sotsiaal-majanduslikust eluviisist jne. üks elanik on näidatud tabelis nr 1.

Saasteainete arv inimese kohta

Tabel 1

("3") 3. Reostus olmereoveega.

Vanim veereostuse liik on inimeste otsesed jäätmed. Kuivaine poolest "toodab" iga täiskasvanud inimene aastas umbes 20 kg orgaanilist ainet, 5 kg lämmastikku ja 1 kg fosforit. Algselt kasutati neid jäätmeid otse väetisena, seejärel

ilmusid esimesed savikäimlad. Osa jäätmetest sattus paratamatult joogiveeallikatesse. Seetõttu hakkasid suured linnad juba antiikajal ehitama veetorusid rahvarohketest kohtadest üsna kaugetest allikatest. Vesiklosettide tulekuga tekkis idee lihtsast

probleemi lahendamine - aretusjäätmed ja nende äraviimine väljalaskekohast. Puhastatava reovee mahud ja seejärel koostis on oluliselt muutunud. Praegu ei tule olmereovesi mitte ainult elamutest, vaid ka haiglatest, sööklatest, pesumajadest, väiketööstusettevõtetest jne. Kaasaegne olmereovesi sisaldab lisaks kergesti oksüdeeruvatele orgaanilistele ainetele ja biogeensetele elementidele palju igapäevaelus kasutatavaid aineid. : pesuained ja pindaktiivsed ained, kemikaalid, ravimid jne. Vooluveekogudesse ja reservuaaridesse sattuvad kergesti oksüdeeruvad orgaanilised ained läbivad seal keemilise ja mikrobioloogilise oksüdatsiooni. Orgaaniliste ainete sisalduse mõõtmiseks vees on tavaks kasutada 5 päeva biokeemilise hapnikutarbimise väärtust. (BOD5, BHT5 – biokeemiline hapnikutarve). See määratakse hapnikusisalduse erinevuse järgi vees proovivõtu ajal ja pärast viiepäevast inkubatsiooni ilma hapnikuta. BHT5, mis peegeldab kergesti oksüdeeruva aine sisaldust

orgaanika vees on universaalne näitaja, mille abil saab võrrelda erinevatest allikatest pärineva saasteastet.

3.1 Olmereovee reostuse tagajärjed.

Liigselt olmereovees sisalduv kergesti oksüdeeruv orgaaniline aine muutub toitainekeskkonnaks paljude mikroorganismide, sealhulgas patogeensete mikroorganismide arenguks. Tavaline muld sisaldab palju mikroorganisme, mis võivad põhjustada raskeid nakkushaigusi. Tavaliselt on joogivesi nende sissetungimise eest kaitstud

mikroorganismid selle poolest, et bakteritele kättesaadava toidu (kergesti oksüdeeruvad orgaanilised ained) sisaldus selles on väike ja peaaegu kõik need on tavalise vee mikrofloora poolt ära kasutatud. Orgaanilise aine kontsentratsiooni olulise suurenemisega vees leiavad mullapatogeenid aga endale piisavalt toiduallikaid ja võivad saada haiguspuhangu allikaks.

Lisaks otsesele ohule patogeensete organismide tekkeks olmereoveega saastunud vees on seda tüüpi reostusel veel üks kaudne, inimesele ebameeldiv tagajärg. Orgaanilise aine (nii keemilise kui ka mikrobioloogilise) lagunemise ajal, nagu me eespool mainisime,

hapnikku tarbitakse. Tugeva reostuse korral langeb vees lahustunud hapniku sisaldus nii palju, et sellega ei kaasne mitte ainult kalade hukkumine, vaid ka mikrobioloogiliste koosluste normaalse funktsioneerimise võimatus.

Veeökosüsteem laguneb. Voolavates vetes ja veehoidlates on pilt olmereovee reostuse tagajärgedest erinev.

Voolavates vetes järgivad allavoolu neli tsooni. Need näitavad selgelt hapnikusisalduse (kasv allavoolu väljalaskepunktist), toitainete ja BHT5 (vastav langus), bioloogiliste koosluste liigilise koosseisu gradiente.

Esimene tsoon on täieliku lagunemise tsoon, kus toimub reovee ja jõevee segunemine. Lisaks on aktiivse lagunemise tsoon, kus mikroorganismid hävitavad enamiku langenud orgaanilistest ainetest. Sellele järgnevad veekvaliteedi taastamise tsoonid ja lõpuks puhas vesi.

Isegi kahekümnenda sajandi alguses. R. Kolkwitz ja M. Marsson andsid iga nimetatud tsooni kohta indikaatororganismide nimekirjad, luues nn saprobsuse skaala (kreeka keelest sapros – mäda).Esimene tsoon, polüsaproobne, sisaldab märkimisväärses koguses

hulk ebastabiilseid orgaanilisi aineid ja nende anaeroobse lagunemise saadusi, palju valkaineid. Fotosünteesi ei toimu ja hapnik siseneb vette ainult atmosfäärist, kulutades täielikult oksüdatsioonile. Anaeroobsed bakterid toodavad metaani, Desulfovibrio desulfuricans redutseerib sulfaadid vesiniksulfiidiks, mis aitab kaasa musta raudsulfiidi moodustumisele. Tänu sellele on muda must, vesiniksulfiidi lõhnaga. Palju on saprofüütilist mikrofloorat, niitbakterid, väävelbakterid, algloomad - ripsloomad, värvitu lipukesed, oligoheedid-tubificiidid.

Sellele järgnevas α-mesosaproobses tsoonis toimub orgaaniliste ainete aeroobne lagunemine. Ammooniumibakterid metaboliseerivad lämmastikuühendeid ammoniaagi moodustumisega. Süsinikdioksiidi, hapniku kõrge sisaldus on endiselt madal, kuid vesiniksulfiidi ja metaani enam pole, BHT5 on kümneid milligramme

liiter. Saprofüütsete bakterite arv 1 ml-s on kümneid ja sadu tuhandeid. Raud esineb oksiidi ja raudmetalli kujul.

Toimuvad oksüdatsiooni-redutseerimise protsessid. Silmahall. Domineerivad organismid, kes on kohanenud hapnikupuuduse ja suure süsihappegaasisisaldusega. Paljud mixotroofse toitumisega taimeorganismid. Massis arenevad filamentsed bakterid, seened, ostsillaatorid, klamüdomoonid, eugleenid. Seal on istuvad ripslased, rotiferid, palju

("4") flagella. Paljud tubifiidid ja kironoomide vastsed.

β-mesosaproobses tsoonis ebastabiilseid orgaanilisi aineid praktiliselt pole, need on peaaegu täielikult mineraliseerunud. Saprofüüdid - tuhanded rakud 1 ml-s. Hapniku ja süsihappegaasi sisaldus varieerub olenevalt kellaajast. Muda on kollane, esineb oksüdatiivseid protsesse, palju detriiti. Paljud organismid

autotroofse toitumisega täheldatakse vee õitsemist. Seal on ränivetikaid, rohelisi, palju protokokkvetikaid. Ilmub sarvik. Palju on risopoode, päevalilli, ripslasi, usse, molluskeid, kironoomide vastseid. Seal on koorikloomi ja kalu.

Oligosaproobne tsoon vastab puhta vee tsoonile. Õitsemist ei toimu, hapniku ja süsihappegaasi sisaldus on konstantne.

Põhjas on vähe detriiti, autotroofseid organisme ja usse, molluskeid ja kironomiide. Palju on vastseid mai-, kivikärbeseid, kohata võib sterletit, kääbust, forelli.

Aeglase veevahetusega reservuaarides sõltub pilt reservuaari suurusest ja reovee ärajuhtimise viisist. Suurtes veehoidlates (mered, suured järved) moodustuvad püsiva allika ümber kontsentriliselt paiknevad polümeso- ja oligosaproobsed tsoonid. Selline pilt võib püsida lõputult, kui reservuaari isepuhastuv potentsiaal võimaldab tal sissetuleva koormusega toime tulla. Kui veekogu on väike, siis see muundub, kuna reostus läheb oligosaproobsest olekust polüsaproobsesse olekusse ja koormuse eemaldamisel võib see naasta oligosaproobsesse olekusse.

4. Reostuse mõju veekogudele

Puhas vesi on läbipaistev, värvitu, lõhnatu ja maitsetu, kus elab palju kalu, taimi ja loomi. Reostunud veed on hägused, halvalõhnalised, joomiseks kõlbmatud ning sisaldavad sageli suures koguses baktereid ja vetikaid. Vee isepuhastussüsteem (aeratsioon voolava veega ja hõljuvate osakeste settimine põhjas) ei tööta, kuna selles on inimtekkeliste saasteainete liig.

Vähenenud hapnikusisaldus. Reovees sisalduv orgaaniline aine lagundatakse aeroobsete bakterite ensüümide toimel, mis imavad endasse vees lahustunud hapnikku ja eraldavad orgaaniliste jääkide assimileerumisel süsihappegaasi. Lagunemise tavalised lõpp-produktid on süsihappegaas ja vesi, kuid võib tekkida ka palju muid ühendeid. Näiteks töötlevad bakterid jäätmetes sisalduva lämmastiku ammoniaagiks (NH3), mis koos naatriumi, kaaliumi või muude keemiliste elementidega moodustavad lämmastikhappe soolad – nitraadid. Väävel muundatakse vesiniksulfiidühenditeks (radikaali sisaldavad ained - SH või vesiniksulfiid H2S), mis järk-järgult muutuvad väävliks (S) või sulfaadiooniks (SO4-), millest moodustuvad ka soolad.

Toiduainetööstuse ettevõtetest pärinevaid fekaalseid aineid, taimseid või loomseid jääke, tselluloosi- ja paberitööstuse ettevõtete paberikiudude ja tselluloosijääke sisaldavates vetes kulgevad lagunemisprotsessid peaaegu samamoodi. Kuna aeroobsed bakterid kasutavad hapnikku, on orgaaniliste jääkide lagunemise esimeseks tulemuseks vastuvõtvates vetes lahustunud hapnikusisalduse vähenemine. See varieerub sõltuvalt temperatuurist ning teatud määral ka soolsusest ja rõhust. Värske vesi 20°C ja intensiivne aeratsioon ühes liitris sisaldab 9,2 mg lahustunud hapnikku. Vee temperatuuri tõustes see indikaator väheneb ja jahtudes suureneb. Vastavalt olmereoveepuhastite projekteerimisel kehtivatele eeskirjadele vajab ühes liitris normaalse koostisega olmereovees sisalduvate orgaaniliste ainete lagunemine temperatuuril 20 °C ligikaudu 200 mg hapnikku 5 päeva jooksul. Seda väärtust, mida nimetatakse biokeemiliseks hapnikuvajaduseks (BOD), kasutatakse teatud koguse reovee puhastamiseks vajaliku hapniku koguse arvutamisel. Naha-, liha- ja suhkrutööstuse ettevõtete reovee BHT väärtus on palju suurem kui olmereoveel.

Kiire vooluga madalates ojades, kus vesi seguneb intensiivselt, kompenseerib atmosfäärist tulev hapnik selle vees lahustunud varude ammendumise. Samal ajal pääseb atmosfääri süsihappegaas, mis tekib reovees sisalduvate ainete lagunemisel. Seega väheneb orgaanilise lagunemise protsesside kahjulike mõjude periood. Seevastu madala vooluga veekogudes, kus veed segunevad aeglaselt ja on atmosfäärist isoleeritud, toob hapnikusisalduse vältimatu vähenemine ja süsihappegaasi kontsentratsiooni tõus kaasa tõsiseid muutusi. Kui hapnikusisaldus väheneb teatud tasemeni, siis kalad surevad ja teised elusorganismid hakkavad surema, mis omakorda toob kaasa laguneva orgaanilise aine mahu suurenemise.

Suurem osa kaladest hukkub mürgituse tõttu tööstus- ja põllumajandusheitveest, kuid paljud hukkuvad ka vee hapnikupuudusesse. Kalad, nagu kõik elusolendid, võtavad hapnikku ja eraldavad süsinikdioksiidi. Kui vees on vähe hapnikku, kuid suur süsihappegaasi kontsentratsioon, siis nende hingamise intensiivsus väheneb (teada on, et suure süsihappesisaldusega, s.o selles lahustunud süsihappegaasi sisaldusega vesi muutub happeliseks). Termilise reostusega vetes luuakse sageli tingimused, mis põhjustavad kalade surma. Seal hapnikusisaldus väheneb, kuna see lahustub kergelt soojas vees, kuid hapnikuvajadus suureneb järsult, kuna aeroobsete bakterite ja kalade tarbimise kiirus suureneb. Hapete, näiteks väävelhappe lisamine söekaevanduste äravooluvette vähendab oluliselt ka mõnede kalade võimet veest hapnikku eraldada.

5. Majapidamisreovee puhastamine.

Kanalisatsioon on insenerirajatiste ja sanitaarmeetmete kompleks, mis tagab asustatud aladelt ja tööstusettevõtetest saastunud reovee kogumise ja äraveo, nende puhastamise, neutraliseerimise ja desinfitseerimise. Linnad ja teised asulad juhivad kanalisatsioonisüsteemide kaudu välja 22 miljardit m3 reovett aastas. Neist 76% läbib raviasutusi, sealhulgas 94% - täieliku bioloogilise puhastuse rajatisi. Munitsipaalkanalisatsiooni kaudu juhitakse aastas pinnaveekogudesse 13,3 miljardit m3 reovett, millest 8% reoveest puhastatakse puhastites vastavalt kehtestatud normidele ja ülejäänud 92% juhitakse saastatult. Neist 82% juhitakse välja ebapiisavalt puhastatult ja 18% ilma igasuguse puhastamiseta. Enamik reoveepuhastitest on ülekoormatud, ligi pooled vajavad rekonstrueerimist.

Olmereovee puhastamist saab läbi viia mehaaniliste ja bioloogiliste meetoditega. Mehaanilise töötlemise käigus jagatakse reovesi vedelateks ja tahketeks aineteks: vedel osa allutatakse bioloogilisele puhastamisele, mis võib olla looduslik või tehislik. Looduslik bioloogiline puhastus toimub filtreerimise ja niisutamise valdkonnas, bioloogilistes tiikides ja kunstlik - spetsiaalsete seadmetega (biofiltrid, õhutuspaagid). Muda töödeldakse mudaplatsidel või kääritites.

Üldkanalisatsiooniga juhitakse kõik linnapiirkondade reovee liigid, sh pindmine äravool, ühe torustiku kaudu. Sellise süsteemi puuduseks on teatud osa tööstus- ja olmereovee perioodilised heitmised veekogudesse sademete äravoolu kaudu. Praegu on meie riigis kõige laialdasemalt kasutatav kanalisatsioon, mis näeb ette torustikuvõrkude paigaldamise: tööstusvõrgu kaudu juhitakse olme- ja tööstusreovesi puhastusseadmetesse ning kanalisatsiooni kaudu reeglina ilma puhastamiseta, see juhitakse lähimasse veekogusse vihma- ja sulamisvesi, samuti kastmisel ja teekatete pesemisel tekkiv vesi. Veekogude kaitsmise seisukohalt linnade pinnavee äravooluga reostuse eest on kõige perspektiivikam pooleraldatud kanalisatsioon. Tema abiga suunatakse puhastamisele kõik linna tööstus- ja olmeveed ning suurem osa selle territooriumil tekkivast pinnavee äravoolust. Tööstusliku ja olmereovee ühispuhastamisel reguleeritakse hõljuvate ja hõljuvate ainete, kommunikatsiooni hävitada või ummistada võivate toodete, plahvatusohtlike ja põlevate ainete sisaldust, samuti temperatuuri.

Mõned kemikaalid mõjutavad mikroorganisme, häirides nende elutähtsaid funktsioone. Seega põhjustavad fenool, formaldehüüd, eetrid ja ketoonid protoplasmaatiliste valkude denaturatsiooni või hävitavad rakumembraane. Eriti mürgised raskmetallide soolad, mida saab kahaneva mürgisuse korral järjestada: elavhõbe, antimon, plii, tseesium, kaadmium, koobalt, nikkel, vask, raud.

Reovee desinfitseerimiseks valitakse kloori doos nii, et Escherichia coli sisaldus veehoidlasse juhitavas vees ei ületaks 1000 1 liitris ja jääkkloori tase oleks vähemalt 1,5 mg/l 30-30-ga. minuti kokkupuutel või 1 mg/l 60 minuti jooksul. Desinfitseerimine toimub vedela kloori, valgendi või naatriumhüpokloritiga, mis saadakse kohapeal elektrolüüsiseadmetes. Reoveepuhastite kloorikäitlus peaks võimaldama kloori hinnangulist annust 1,5 korda suurendada.

6. Reovee juhtimine veekogudesse

Reoveekäitistesse juhitava reovee kogus määratakse maksimaalse lubatud heitkoguse (MPD) abil. MPD all mõistetakse reovees leiduva aine massi, mis on kehtestatud režiimiga maksimaalne lubatud heide veekogu antud punktis ajaühikus, et tagada kontrollpunktis veekvaliteedi normid. MPD arvutatakse reovee tegeliku ärajuhtimise perioodi suurima keskmise tunnise reovee vooluhulga q (m3/h) alusel.

("5") Veehoidlad on reostunud peamiselt tööstusettevõtete ja asulate reovee neisse juhtimise tagajärjel. Reovee ärajuhtimise tulemusena muutuvad vee füüsikalised omadused (temperatuur tõuseb, läbipaistvus väheneb, värvus, maitsed, lõhnad); reservuaari pinnale ilmuvad ujuvad ained ja põhjas moodustuvad setted; muutub vee keemiline koostis (suureneb orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete sisaldus, ilmnevad mürgised ained, väheneb hapnikusisaldus, muutub keskkonna aktiivne reaktsioon jne); bakterite kvalitatiivne ja kvantitatiivne koostis muutub, tekivad patogeensed bakterid. Reostunud veehoidlad muutuvad joogikõlbmatuks ja sageli ka tehniliseks veevarustuseks; kaotavad oma kalandusliku tähtsuse jne.

Mis tahes kategooria reovee pinnaveekogudesse juhtimise üldtingimused määratakse nende rahvamajandusliku tähtsuse ja veekasutuse iseloomuga. Pärast reovee eraldumist on lubatud reservuaaride vee kvaliteedi mõningane halvenemine, kuid see ei tohiks märgatavalt mõjutada tema elu ja võimalust kasutada reservuaari edasist veevarustuse allikana kultuuri- ja spordiüritustel ning kalanduses. .

Järelevalvet tööstusreovee veekogudesse juhtimise tingimuste täitmise üle teostavad sanitaar- ja epidemioloogiajaamad ning vesikonnaosakonnad.

Kodu- ja olmeveereservuaaride veekvaliteedi standardid kehtestavad vee kvaliteedi kahe veekasutuse tüübi jaoks: esimene tüüp hõlmab reservuaaride sektsioone, mida kasutatakse tsentraliseeritud või mittetsentraliseeritud olme- ja joogiveevarustuse allikana, nagu samuti toiduainetööstuse ettevõtete veevarustuseks; teisele tüübile - elanike ujumiseks, sportimiseks ja puhkamiseks kasutatavad veehoidlate lõigud, samuti need, mis asuvad asulate piires.

Veekogude ühe või teise veekasutusviisi alla määramise teostavad riikliku sanitaarjärelevalve organid, arvestades veekogude kasutamise väljavaateid.

Eeskirjas toodud veehoidla veekvaliteedi normid kehtivad vooluveehoidlatel 1 km lähimast veekasutuskohast ülesvoolu ning seisvatel veehoidlatel ja reservuaaridel 1 km mõlemal pool veekasutuskohta.

Suurt tähelepanu pööratakse merede rannikualade reostuse vältimisele ja likvideerimisele. Merevee kvaliteedinormid, mida tuleb reovee ärajuhtimisel tagada, viitavad veekasutusalale ettenähtud piirides ja nendest piiridest 300 m kaugusel asuvatele aladele. Mere rannikualade kasutamisel tööstusliku reovee vastuvõtjana ei tohiks kahjulike ainete sisaldus meres ületada sanitaar-toksikoloogiliste, üldiste sanitaar- ja organoleptiliste kahjulikkuse piirnäitajate jaoks kehtestatud MPC-d. Samas on reovee ärajuhtimise nõuded diferentseeritud seoses veekasutuse iseloomuga. Merd ei käsitleta kui veevarustuse allikat, vaid kui meditsiinilist, tervist parandavat, kultuurilist ja olmelist tegurit.

Jõgedesse, järvedesse, veehoidlatesse ja meredesse sattuvad saasteained muudavad kehtestatud režiimi oluliselt ja häirivad veeökoloogiliste süsteemide tasakaaluseisundit. Looduslike tegurite mõjul toimuvate veekogusid reostavate ainete muundumisprotsesside tulemusena taastatakse veeallikates nende algsed omadused täielikult või osaliselt. Sel juhul võivad tekkida reostuse sekundaarsed lagunemissaadused, millel on negatiivne mõju vee kvaliteedile.

Veehoidlates vee isepuhastumine on omavahel seotud hüdrodünaamiliste, füüsikalis-keemiliste, mikrobioloogiliste ja hüdrobioloogiliste protsesside kogum, mis viib veekogu algse seisundi taastamiseni. Tulenevalt asjaolust, et tööstusettevõtete reovesi võib sisaldada spetsiifilisi saasteaineid, on nende juhtimine linna drenaaživõrku piiratud mitmete nõuetega. Drenaaživõrku eralduv tööstusreovesi ei tohiks: häirida võrkude ja rajatiste tööd; mõjuvad hävitavalt torude ja puhastusrajatiste elementide materjalile; sisaldama üle 500 mg/l hõljuvaid ja hõljuvaid aineid; sisaldama aineid, mis võivad ummistada võrke või ladestuda torude seintele; sisaldada põlevaid lisandeid ja lahustunud gaasilisi aineid, mis võivad moodustada plahvatusohtlikke segusid; sisaldama kahjulikke aineid, mis takistavad reovee bioloogilist puhastamist või heitmist reservuaari; mille temperatuur on üle 40 C. Nendele nõuetele mittevastav tööstuslik reovesi tuleb eelnevalt puhastada ja alles seejärel juhtida linna drenaaživõrku.

Järeldus.

Kodused äravoolud

Tänapäeval on olmereovesi suur keskkonna- ja majandusprobleem. Orgaanilised materjalid satuvad neist hüdrosfääri. Nad lagunevad bakterite toimel hapniku tarbimisega. Piisava hapniku juurdepääsu korral muudavad aeroobsed bakterid reovee lihtsalt ja kiiresti keskkonnasõbralikuks materjaliks. Ebapiisava hapniku juurdepääsu korral reoveele aeglustavad aeroobsed bakterid oma tegevust, mille tulemusena hakkavad arenema anaeroobsed bakterid ja algab lagunemisprotsess.

Bioloogiliselt töötlemata või halvasti töödeldud drenaaž võib sisaldada haigusi põhjustavaid baktereid ja viirusi, mis joogivette sattudes võivad põhjustada tõsiseid haigusi. Saastunud võivad olla ka reoveepuhastusmudaga väetatud köögiviljad. Tüüfuse puhanguid põhjustavad sageli austrid ja muud veeselgrootud, kelle elupaigad on saastunud puhastamata reoveega.

Põllumajanduse reovesi sisaldab fosforit, lämmastikku ning on sageli planktoni ja vetikate toitainete allikas. Nende elementide suurenenud sisaldusega vees areneb kiiresti hapnikku imav taimestik. See omakorda mõjutab negatiivselt orgaanilisi aineid töötlevate mikroorganismide tegevust.

Reoveega satuvad vette ka fenoole, pestitsiide, pesuaineid, mille lagunemisprotsess toimub aeglaselt või ei lagune üldse. Seejärel satuvad nad toiduahelate kaudu kalade ja muude veeloomade organismidest inimkehasse ja mõjutavad negatiivselt inimeste tervist, mis võib hiljem põhjustada mitmesuguseid nakkus- ja kroonilisi haigusi.

Hetkel on teada arengud, mis ei võimalda jõuda ökoloogilisse ummikseisu – need on tehnoloogiad jäätmevabaks tootmiseks ja reovee bioloogiliseks töötlemiseks keskkonnasõbralikeks kasulikeks ressurssideks. Bioloogiline puhastus on üks lootustandvamaid valdkondi ning kogu bioloogilise puhastuse paremik sisaldub autonoomses kanalisatsioonisüsteemis Topas.

LISA

Vene Föderatsiooni kriminaalkoodeksi artikkel 250 Veereostus

1. Pinna- või põhjavee, joogiveeallikate reostamine, risustamine, ammendumine või muu nende looduslike omaduste muutmine, kui need tegevused on põhjustanud olulist kahju looma- või taimemaailmale, kalavarudele, metsandusele või põllumajandusele; kahesaja palga alammäära või süüdimõistetu töötasu või muu sissetuleku ulatuses üheks kuni kaheks kuuks või teatud ametikohal töötamise või teatud tegevusega tegelemise õiguse äravõtmisega kuni viieks aastaks, või parandustööga kuni üheks aastaks või arestiga kuni kolmeks kuuks.

2. Samade tegude eest, mis põhjustasid inimeste tervise kahjustamise või loomade massilise surma, samuti kaitseala või kaitseala territooriumil või ökoloogilise katastroofi tsoonis või ökoloogilise hädaolukorra tsoonis toimepandud tegude eest – karistatakse seadusega. rahatrahv kahesaja kuni viiesaja miinimumpalga ulatuses või süüdimõistetu palga või muu sissetuleku ulatuses kahe kuni viie kuu jooksul või parandustööga tähtajaga üks kuni kaks aastaks või vabadusekaotusega kuni kolmeks aastaks.

("6") 3. Käesoleva artikli lõigetes 1 või 2 sätestatud tegude eest, mis põhjustasid ettevaatamatusest isiku surma, - karistatakse vabadusekaotusega kahest kuni viie aastani.

1. Vaadeldava kuriteo objektiks on suhtekorraldus veekaitse ja keskkonnaohutuse valdkonnas. Kuriteo objektiks on pinnavesi, sh pinnaveekogud ja nendel asuvad veehoidlad, pinnaveekogud, liustikud ja lumehelbed, põhjavesi (veekiht, basseinid, maardlad ja looduslik põhjavee väljalaskekoht).

Sisemereveed, Vene Föderatsiooni territoriaalmeri, Maailma ookeani avaveed ei kuulu selle kuriteo objektiks.

2. Kuriteo objektiivseks küljeks on hüdrosfääri ülalnimetatud komponentide reostus, ummistumine, ammendumine või muul viisil nende looduslike omaduste muutmine puhastamata ja neutraliseerimata reovee, jäätmete ja prügiga või mürgine või agressiivne seoses vee kvaliteediga. keskkond tööstustoodetega (nafta, naftasaadused, kemikaalid), põllumajandus-, munitsipaal- ja muud ettevõtted ja organisatsioonid.

Kooskõlas Art. Riigiduuma poolt 18. oktoobril 1995 vastu võetud Vene Föderatsiooni veeseadustiku artikkel 1, veekogude ummistumine - veekogudesse heitmine või muul viisil sattumine veekogudesse, samuti nendes kahjulike ainete moodustumine, mis halvendavad vee ja pinna kvaliteeti. põhjavett, piirata selliste objektide kasutamist või kahjustada nende põhja ja kalda seisundit.

Veekogude ummistumine on seisundit halvendavate ja kasutamist takistavate objektide või heljuvate osakeste sattumine või muul viisil veekogudesse sattumine.

Vee ammendumine on varude pidev vähenemine ning pinna- ja põhjavee kvaliteedi halvenemine.

Keskkonna ja selle põhiobjektide, sealhulgas vee kvaliteet määratakse spetsiaalsete standardite - kahjulike ainete maksimaalsete lubatud kontsentratsioonide (MPC) - abil. Töötlemata reovee, tööstus- ja põllumajandusjäätmete juhtimine jõgedesse, järvedesse, reservuaaridesse ja muudesse siseveekogudesse tõstab järsult veeallikate MPC-d ja vähendab seeläbi oluliselt nende kvaliteeti. Heitmine - kahjulike ainete sattumine reovees veekogusse määratakse GOST-iga.

Bibliograafia:

Furon R. Vee probleem maakeral. L., 1966 Lvovitši vesi reostusest. L., 1977, Shvetsov ja vesi. M., 1979 Lvovitš ja elu: veevarud, nende ümberkujundamine ja kaitse. M., 1986

Sissejuhatus
Looduskeskkonna saastamine on ainete (tahke, vedel, gaasiline), bioloogiliste mõjurite, energia sattumine sellesse kogustes või kontsentratsioonides, mis ületavad antud ökosüsteemi loomulikku taset. Üks peamisi Maa veekoore reostuse põhjuseid, mis põhjustab puhta magevee puudust, on saasteaineid sisaldava töötlemata või ebapiisavalt puhastatud vee sattumine pinnaveekogudesse (ja läbi pinnase ning maa-alustesse) veekogudesse.
Nagu on märgitud ÜRO keskkonnadeklaratsioonis, loetakse iga ainet saasteaineks, kui see esineb vales kohas, vales koguses ja valel ajal. Ja neid kohta, kogust ja aega ei "määrata" enam loodus – elu juht Maal, vaid tööstus, mis loob oma avatud tehnogeensed ainete tsüklid, mis toob kaasa kõigi biosfääri komponentide inimtekkelise reostuse.
1. Vee saastatuse astme kriteeriumid Vee saastatuse kriteeriumiks on selle kvaliteedi halvenemine organoleptiliste omaduste (ebameeldiv lõhn, maitse, kareduse suurenemine jne) muutumise ja kahjulike ainete esinemise tõttu, mis mõjutavad:
veekogude loomuliku isepuhastumise protsessid; veeorganismide elutähtis tegevus; inimeste tervis vee kasutamisel elanikkonna veevarustuseks. Vee loomulik isepuhastumine toimub bioloogiliselt: aeroobsed mikroorganismid toituvad orgaanilistest ainetest, sealhulgas saasteainetest. Nende jõuline tegevus on tingitud piisavas koguses lahustunud hapniku olemasolust vees. Kui orgaaniliste ainete sisaldus on kõrge, siis hakkavad aeroobide ainevahetusproduktid (nitraadid, fosfaadid jne) ergutama vetikate kasvu, zooplanktonit ja kõrgema fauna esindajate paljunemist, mis tarbivad hingamisel hapnikku. Elusorganismide arvu suurenemisega vees suureneb ka surevate organismide arv ning hapnikku on vaja ka orgaaniliste jääkide aeroobseks hävitamiseks. Hapnikutarbimist fotosüntees enam ei täienda. Selle tulemusena toimub massiline aeroobsete organismide surm ja sama massiline anaeroobsete organismide taastootmine, mis käärimise teel biomassi hävitavad. Sellist üleminekut vee aeroobsest olekust anaeroobsesse olekusse nimetatakse ümberminekuks. Samal ajal kaotavad looduslikud veekogud isepuhastumisvõime.
Niisiis mängib vees lahustunud hapnik peamist rolli anorgaanilistest ja orgaanilistest saasteainetest vee isepuhastumisprotsessides. Vee saastatuse taseme (ja selle puhastamise võimaluse) määrab vee hapnikuvajadus. Samal ajal eristatakse bioloogilist hapnikutarbimist (mg hapnikku 1 liitri vee kohta, MIC, mg / l) - vees lahustunud hapniku massi, mis on vajalik nende saastekomponentide bioloogiliseks oksüdatsiooniks. mida mikroorganismid oma elutegevuseks kasutavad, ja keemiline hapnikutarve (KHT, mg/l) - vees lahustunud hapniku mass, mis tagab reovees orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete täielikuma keemilise oksüdatsiooni.
Kõige olulisem omadus vee saasteainete sisalduse normeerimisel on maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MPC, mg/l) - vee mahuühikus sisalduva saasteaine maksimaalne mass, millest ületamisel muutub see kehtestatud veetüübile kõlbmatuks. kasutada. Samal ajal sõltub MPC väärtus veekasutuse iseloomust: joogivesi, kalandusreservuaaride vesi või tööstusvesi.
Kui saasteaine c kontsentratsioon (mg/l) on MPC-ga võrdne või sellest väiksem (c< ПДК), вода безвредна для всего живого, как и вода, в которой полностью отсутству­ет данный загрязнитель.
Ökoloogias on tavaks määrata saasteaste MPC ühikutes. Seega, kui olme- ja joogiveekogus on fenooli kontsentratsioon 0,1 mg/l, siis selle saasteaine MAC väärtusega 0,01 mg/l öeldakse veekogu fenooliga reostusaste. on 10 MAC.
MPC väärtused sõltuvad kahjulikkuse märgist. Näiteks vase ioonid mõjuvad mürgiselt kontsentratsioonis 10 mg/l, 5 mg/l kontsentratsioonis häirivad vee isepuhastumisprotsesse ja annavad veele maitset kontsentratsioonis 1 mg/l.
Ühe või teise kahjuliku aine MPC määratakse vastavalt kahjulikkuse piirnäitajale (LPV) - saasteaine kahjuliku mõju märgile, mida iseloomustab madalaim lävikontsentratsioon. Seega loob LPV teatud ohutusvaru muude kahjulikkuse tunnuste jaoks. Antud näites on vase MPC võrdne 1 mg/l, st see valitakse organoleptilise LLW järgi.
Vene Föderatsioonis kehtivate MPC-de võrdlus vastavalt keskkonnakaitseseadusele USA ja Euroopa riikides kehtivate standarditega näitab, et Venemaa eeskirjad on 80% rangemad. Sellest võib teha vale järelduse, et Venemaa tagab reostunud vee usaldusväärsema puhastamise. Tegelikult ei ole. Paljud Venemaa standardid on tänapäeval tehniliselt kättesaamatud, olemasolevad analüütilised kontrollimeetodid ei võimalda nii madalaid kontsentratsioone määrata (eriti kui saasteaineid on mitu) või pole neid üldse välja töötatud.
Kriitiline olukord Volgal on säilinud peaaegu pool sajandit. Vesikonnas, mis hõlmab 136 miljonit hektarit Venemaa tasandikku, elab 63 miljonit inimest ja üle 60% Venemaa tööstuslikust ja poole põllumajanduslikust potentsiaalist on koondunud, pakkudes mitte ainult tooteid, vaid ka 40% (!) kogu reoveest riigis. Enamik 300 keemia-, metallurgia- ja kaitsetööstuse suurest ettevõttest, mis asuvad Volga ja selle lisajõgede kaldal, juhivad reovett ikka veel primitiivsete, vananenud puhastusseadmete kaudu või ilma puhastamiseta. Märkimisväärset toksilist mõju Volgale avaldab ka kommunaalreovee kolossaalne maht. Euroopa suurimasse jõkke juhitakse igal aastal ligikaudu 20 km3 reovett (millest pool on reostunud), mis moodustab ligi 10% jõe aastasest vooluhulgast. Hüdroelektrijaama reservuaaride kaskaad aeglustas järsult veevoolu: varem langes jõe ülemjooksu vesi merre 1,5 kuu pärast, nüüd - 1,5 aasta pärast. Veevoolu aeglustumine on vähendanud jõe isepuhastumisvõimet kümneid kordi, Volga veest on leitud üle miljoni (!) keemilise ühendi, millest paljud on mürgised. Ja selline jõgi on kõigi sellega külgnevate linnade, alevite ja külade veevarustuse allikas, samas kui linnade ja külade veehaare tuleb otse jõest, jättes mööda kõik puhastusseadmed.

2. Reovees leiduvad saasteained Reovee saasteainete koostis ja nende kontsentratsioonid sõltuvad saasteallikast, tootmisprotsessi iseloomust ja tehnoloogiast, samas võivad saasteained olla erinevas agregatsiooniastmes.
Sademevee reostusaste sõltub asula üldisest sanitaarolukorrast. Tavapärane tänavapuhastustehnoloogia ei taga saasteainete täielikku eemaldamist. Sõiduteelt pärinev prügi ei sisalda mitte ainult mullatükke, liiva või savi (selliste osakeste pinnal võib leida patogeene ja viirusi), vaid ka märkimisväärses koguses orgaanilisi aineid, toitaineid, naftasaadusi (bensiin, kütteõli), soola. ja muud talvel jää ja lume sulatamiseks kasutatavad reaktiivid, raskmetallide soolad.
Metallurgiatehaste, ehitusmaterjale tootvate ettevõtete, kaevandus- ja töötlemisettevõtete reovesi sisaldab anorgaaniliste ainete hõljuvaid osakesi. Soojuselektrijaamade, puidutöötlemise ning tselluloosi- ja paberitehaste tuhapuistangute pindmine äravool sisaldab fenoole erinevates agregaatides. Toidu- ja kergetööstusettevõtete reovesi sisaldab valdavalt mittetoksilisi orgaanilisi aineid, keemiatehaste ja naftatöötlemistehaste reovesi aga mürgiseid. Metallurgiatehaste, galvaniseerimistöökodade heitvesi sisaldab spetsiifiliste toksiliste omadustega anorgaanilisi lisandeid (raskmetalliioone). Tehaste reovees leidub palju saasteaineid: soolad, happed, leelised, kroom, plii, vask, alumiinium, värvid, orgaanilised ühendid, õlid jne.
Energeetikaettevõtetes (v.a tuumaelektrijaamad) jääb erinevate agregaatide jahutamiseks kasutatav vesi praktiliselt puhtaks ja seda saab (pärast jahutamist) kasutada tsirkulatsioonisüsteemides ilma puhastamiseta. Puhta, kuid sooja vee sattumine jahutussüsteemidest veekogudesse on aga vee-elustikule ohtlik soojusreostus.
Spetsiifilised saasteained sisalduvad agrotööstuskomplekside heitvees (väetised, mitmesugused pestitsiidid, loomakasvatusettevõtete läga ja uriin).
3. Reovee reostuse liigid ja nende tagajärjed Sool
Üsna levinud reostusliik, mis on olemuselt hooajaline, on veekogude reostus lauasoolaga NaCl, mida kasutatakse talvel jää ja lume sulatamiseks. Sool paljudes kontsentratsioonides ei ole enamikule elusorganismidele toksiline.
Kloriidide osas siseveekogudele üldtunnustatud normid puuduvad, lubatud soolsus sõltub vee üldisest saastatusest. Keskmiselt on kloriidide maksimaalne lubatud kontsentratsioon 2500 mg/l, vee kogu saastatuse suurenemisel teiste ainetega see lävi väheneb. Veekogude väga tugeva reostumisega kloriididega hukkub ka kõrgema vee-elustiku - kalad.
Kloriidide sisaldus vees määrab ka selle sobivuse taimede joogiks ja kastmiseks. Joogivee puhul on organoleptilise tunnuse järgi valitud kloriidide MPC väärtus 200 mg/l (suurema veesisaldusega, kas soolane või mõru). Kasvu- ja kasvuhoonetes kastmiseks kasutatavas vees on kloriidide maksimaalne lubatud kontsentratsioon olenevalt taimeliigist 50-300 mg/l.
Raskemetallid
Raskmetallide sattumine reovette on seotud erinevate tööstusharude ettevõtete tegevusega (tselluloosi- ja paberitööstus, metallurgia, auto- ja lennukitööstus, nahk- ja tekstiilitööstus, keemia jne), samuti nende metallide väljapesemisega tööstus- ja olmejäätmed ladestuvad atmosfääri sademetega ning suunavad need põhjavette.
Tavaliselt kogunevad raskmetallid veekogude põhjasetetesse karbonaatide, sulfaatide või sulfiitide kujul ning adsorbeeritakse mineraalsete ja orgaaniliste setetega. Sademete adsorptsiooniküllastuse tekkimisel satuvad raskmetallid vette; üleujutuste ajal, kui allikaveed kannavad põhjasetteid minema, kanduvad raskemetallid suurele alale. Raskmetallide üleminek põhjasetetest vette on võimalik ka vee happesuse suurenemisega. Vees viibides kuuluvad raskemetallid elusorganismide toiduahelasse – vetikad, zooplankton, kalad, inimesed.
Näiteks võib selline elutähtis element (biogeen) nagu mangaan olla väga mürgine. Oksüdatsiooni käigus sadestub see vees lahustumatu MnO2 oksiidina, mis anaeroobsete mikroorganismide abiga läheb üle vees lahustuvaks ja mürgiseks Mn2+ iooniks:
Mn02 + 4H+ + 2e -- Mn2+ + 2H20.
Raskmetallide ja muude püsivate toksiinide osalust toiduahelas ning muljetavaldavat näidet veereostusest tulenevast ohust inimeste tervisele ja elule saab illustreerida elavhõbeda näitega, mis on esimene bioakumuleeruv metall ja uus inimtekkeline haigus, Minamata haigus.
Lõuna-Jaapanis asuva Minamata lahe asukad, mida peeti mereorganismide rikkuse ja mitmekesisuse tõttu "mereaiaks", avastati 1956. aastal seni tundmatu haigus, mis väljendus kuulmis-, nägemis- ja haistmis- ning seejärel vaimses halvenemises. kõrvalekalded inimeste käitumises. Enne selle haiguse allika avastamist suri kolmandik haigetest. Mõistatust aitasid lahendada külast kadunud kassid ja vaesed kalurid, kes sõid ainult kala. Kümme aastat kestnud intensiivne uurimine paljastas, et kohalik atsetüleenitehas kallas elavhõbedajäätmeid lahte. Vees muutus elavhõbe mikrobioloogiliselt metüül- ja dimetüülelavhõbedaks:
Hg -~ CH3Hg + - (CH3) 2Hg.
Metüülelavhõbeda ja dimetüülelavhõbeda ioone sorbeeris plankton ning seejärel toiduahela kaudu said limused - kalad kasside ja inimeste toiduks.
Raskmetallid interakteeruvad rasvadega, mis toob kaasa nende kehast väljumise pika poolväärtusaja – aja, mille jooksul vabaneb või hävib pool organismis imendunud ainest. Enamiku inimkeha kudede elavhõbeda puhul on see periood umbes 80 päeva, kaadmiumi puhul üle 10 aasta! Kaadmiumi isegi mikrodooside sattumine inimkehasse on väga ohtlik – on raske öelda, kui palju seda sellise aja jooksul organismis on. Kaadmiumiioonide mürgitusega seotud haigus põhjustab luude väändumist, aneemiat ja neerupuudulikkust (itai-itai haigus).
Raskmetalle akumuleerivates taimedes on vastupidavus nende toimele suurem kui loomadel ja inimestel, seetõttu tuleks tähelepanu pöörata raskmetallide sisaldusele toiduks kasutatavates taimedes.

Väetised Väetised uhutakse põldudelt maha nende ebaratsionaalsel kasutamisel või taimede poolt omastamata uhutakse tugeva vihmaga mullast välja, langevad põhjavette ja sealt edasi pinnaveekogudesse. Pinnases olevad ioonid N03, NH4, H2PO3 HPO4, sattudes koos reoveega veekogudesse, soodustavad nende kinnikasvamist fütoplanktoniga. Koos väetistega on fosfaatide allikaks ka pesuvahendid. Nitraadid ja fosfaadid tekivad ka veekogudes orgaaniliste jäätmete mikrobioloogilise lagunemise tulemusena.
Nõuetekohaseks toimimiseks peavad veeökosüsteemid olema
oligotroofne, st toitainetest vaesestatud. Sel juhul
ökosüsteemis valitseb kõigi organismirühmade dünaamiline tasakaal,
erinevad toitumisviiside poolest – tootjad, tarbijad ja lagundajad.
Nitraatide ja eriti fosfaatide sattumisel veekogudesse hakkab tootmise kiirus – orgaaniliste ainete fotosüntees fütoplanktoni poolt – ületama fütoplanktoni tarbimise kiirust zooplanktoni ja teiste organismide poolt ning hävimise (bakterite lagunemise) kiirust.
Toitainetega küllastumise nähtus (eelkõige põldudelt väetiste mahapesemise tagajärjel), mis aitab kaasa vetikate, lagunevaid vetikaid tarbivate ja hapnikku neelavate bakterite kasvule ning vee-elustiku hukkumisele. nimetatakse eutrofeerumiseks.
Inimtekkeline eutrofeerumine väljendub väliselt vee "õitsemises" ja põhjustab selles eksisteerimise tingimuste rikkumist ja kõrgema vee-elustiku surma. Sellistes reservuaarides luuakse soodsad tingimused anaeroobsete organismide elutegevuseks. Seos veekogude eutrofeerumise ning nende fosfori ja lämmastikuga rikastumise vahel tuleneb fotosünteesi tasakaaluvõrrandi skeemist:
106C02 + 90H20 + 16NO3- + PO3- \u003d C106H18004bK1bP + 15402 + Q.
Lämmastiku ja fosfori kontsentratsiooni suurenemisega suureneb otsese reaktsiooni, st fotosünteesi kiirus, mis põhjustab eutrofeerumist. Seda seisukohta kinnitasid arvukad uuringud erinevates veekogudes, sealhulgas Neeva lahes ja Soome lahes.
Troofilise taseme tõusuga kaasneb fütoplanktoni muutus: domineerima hakkavad sinivetikad, millest osa annab veele ebameeldiva lõhna ja maitse ning võib eraldada mürgiseid aineid. Vetikate lagunemise käigus suurenevad mitmete omavahel seotud käärimisprotsesside tulemusena vees süsinikdioksiidi CO2, ammoniaagi NH3 ja vesiniksulfiidi H2S kontsentratsioonid.
Lahustuvad lämmastikuühendid mitte ainult ei soodusta veekogude kinnikasvamist, vaid suurendavad ka vee mürgisust, muudavad selle inimeste tervisele ohtlikuks, kui sellist vett kasutatakse joogiveena, satub veevarustussüsteemi. Süljes ja peensooles toiduga kokku puutudes redutseeritakse nitraadid mikrobioloogiliselt nitrititeks, mille tulemusena tekivad veres nitrosüülioonid:
N02 + H+ = N0+ + OH-.
Nitrosüülioonid võivad oksüdeerida vere hemoglobiinis sisalduva raua (II) rauaks (III):
Fe2++N0+ -- Fe3+ + NO,

See takistab hemoglobiini sidumist hapnikuga. Selle tulemusena ilmnevad hapnikuvaeguse sümptomid, mis põhjustavad tsüanoosi. Kui 60–80% raua (II) hemoglobiinist muutub rauaks (III), tekib surm.
Lisaks moodustavad nitritid mao happelises keskkonnas dilämmastikhapet ja nitrosoamiine, millel on mutageenne toime. Samuti märgime, et eutroofsete veehoidlate vesi on agressiivne betooni suhtes, hävitab hüdroehituses kasutatavaid materjale ning ummistab filtreid ja veevõtutorustikke.
läga ja uriin
Kui vesi on uriini ja lägaga tugevasti saastunud, sisaldab see suures koguses karbamiidi (uureat kasutatakse ka lämmastikväetisena, mis stimuleerib taimede kasvu). Reovees olevad bakterid vabastavad ensüümide toimel karbamiidist ammoniaaki.
Kui vesi on tugevalt saastunud loomade uriiniga, näiteks veiste karjatamisel, eraldub ammoniaak sellises kontsentratsioonis, et see võib olla mürgine paljudele elusorganismidele, põhjustades nende surma. Ammoniaagi sissehingamisel, aga ka seda sisaldava vee joomisel imendub see organismis kiiresti. Verre sattudes loob see seal leeliselise keskkonna ja lahustab valgud, põhjustades kehale korvamatut kahju. Pikka aega vees viibivad nitrifitseerivad bakterid võivad muuta ammoniaagi nitraatideks ja seejärel nitrititeks, mida veetaimed kasutavad toitumiseks, kuid selliseks oksüdatsiooniks peab vees olema piisavalt lahustunud hapnikku.

Nafta ja naftatooted
Praegu on hüdrosfääri levinumad saasteained nafta ja naftasaadused. Maailma ookeani ja maismaa pinnavette tuuakse aastas üle 15 miljoni tonni naftat ja naftasaadusi ning 1 tonn naftat suudab õhukese kilega katta veeala, mille pindala on keskmiselt 12 km2. Nafta satub looduskeskkonda mitmel viisil: naftapuuraukude puurimisel, tankerite avariide ja naftajuhtmete puurimisel, tankerite ja tankerite pesemisel jne. Vaatamata kõrgele viskoossusele tungib maapinnale valgunud õli põhjavette ja liigub pikkade vahemaade taha. Vesi muutub kasutuskõlbmatuks, kui 1 liiter õli satub 1 miljoni liitri vette; 1 ml õli 1 liitris vees põhjustab paljude kalade munade ja maimude surma.
Hüdrofoobne õlikile avatud veepindadel takistab gaasivahetust atmosfääri ja veekogu vahel ning selle kile all olevad elusorganismid lämbuvad järk-järgult. Peamine naftareostuse oht on fütoplanktoni – veeorganismide toiduahela esimese lüli, õhuhapniku peamise "tootja" - hukkumine. Planktoni surm toiduahelas põhjustab kalade, aga ka nendest toituvate lindude ja muude loomade surma. Õli vees lahustuvad komponendid (aromaatsed süsivesinikud) on mürgise toimega: täiskasvanud veeorganismide surm võib toimuda mitu tundi pärast nendega kokkupuutumist juba sisaldusel vaid 10-4-10-2% (!). Munade puhul on surmav annus veelgi väiksem.
Uuringud näitavad, et vee isepuhastumine naftatoodetest on võimalik tänu üksikute mikroorganismide tegevusele. Õli bakteriaalseks oksüdatsiooniks on aga vaja tohutul hulgal vees lahustunud hapnikku (1 liitri õli bakteriaalseks oksüdeerimiseks on vaja sellist hapnikku, mis sisaldub 400 000 liitris vees), mis pärsib kõrgema aeroobse vee-elustiku aktiivsust. Praegu olemasolevad tehnilised meetodid veepinna õlireostuse likvideerimiseks on endiselt kallid, ebaefektiivsed ja mitte eriti keskkonnasõbralikud.
Fenoolid Fenoole kasutatakse laialdaselt desinfektsioonivahenditena ning neid kasutatakse liimide ja plastide valmistamisel. Lisaks moodustuvad need puidu ja kivisöe põletamisel ja koksimisel, on osa bensiini- ja diiselmootorite heitgaasidest.
Puidu vees mädanemisel tekib suur kogus fenooli. Kõige teravamaks keskkonnaprobleemiks, mis meie riigis on aastakümneid eksisteerinud, on metsade üleujutamine Siberi veehoidlate poolt hiiglaslike hüdroelektrijaamade ehitamisel: Ust-Ilimsk, Bratsk, Krasnojarsk jne. Üleujutatud aladel metsa ei raiutud. , mille tulemusena läks näiteks Ust-Ilimski hüdroelektrijaama ehitamisel vee alla 20 miljonit m3 puitu ja Bratski hüdroelektrijaama ehitamisel 40 miljonit km3. Fenooli sisaldus neis reservuaarides on kümneid MPC-sid (fenool on tugev mürk, seetõttu mõõdetakse selle MPC-d mikrogrammides ja see võrdub 1 µg/l), mis tõi kaasa kalade liigilise ja kvantitatiivse koostise muutumise.
Fenoolide lagunemise kiirus vees sõltub nende keemilisest struktuurist ja keskkonnatingimustest. Sel juhul mängivad erilist rolli ultraviolettkiirgus, mikroorganismid ja hapniku kontsentratsioon vees (aeroobsetes tingimustes toimub lagunemine palju kiiremini kui anaeroobsetes tingimustes).
Halogeenist saadud fenoolsed ühendid on väga ohtlikud kõigile elusorganismidele ja eriti inimestele. Need ühendid satuvad kaitse-, keemia- ning tselluloosi- ja paberitööstuse reovette. Uuringud on näidanud, et algsed fenoolühendid on võimalik muuta kloori derivaatideks, mis toimub joogivee desinfitseerimise etapis. Niisiis, 2,4,6-triklorofenool
suurtes annustes (selle aine organoleptiliste omadustega määratud MPC on üsna jäik ja ulatub 0,1 μg / l) tõstab inimese temperatuuri, põhjustab krampe ja on võimeline esile kutsuma leukeemiat. Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) soovitusel on EL riigid ja USA lisanud klorofenoolid joogivee prioriteetsete saasteainete hulka. Selle põhjuseks ei ole mitte ainult nende mürgisus, vaid ka WHO uuringutega saadud andmed dioksiinide (!) moodustumise kohta veevarustusvõrgus selles sisalduvate klorofenooli molekulide juuresolekul. Dioksiinide MPC-d mõõdetakse mitte milligrammides, nagu enamiku saasteainete puhul, mitte mikrogrammides, nagu fenoolide ja nende derivaatide puhul, vaid pikogrammides (1 pg = 10–12 g). Vene Föderatsioonis puudub kontroll klorofenoolide sisalduse üle vees.

4. Reoveepuhastusmeetodid
Kõikidel juhtudel on reovesi kompleksne heterogeenne saasteainete süsteem, mis võib olla lahustunud, kolloidses või lahustumata olekus ning alati on olemas nii orgaanilised kui anorgaanilised saasteainete komponendid, mis erinevad protsentuaalselt.
Parim viis veekogude puhtana hoidmiseks on vältida nende reostamist, kuid kuna see pole alati võimalik, on tänapäevase veemajanduse peamiseks ülesandeks reostunud veed puhastada ja viia seisukorda, mis võimaldab neil toimida veekogudena. veeelanike elamispind, joogivee ja põllukultuuride kastmisvee allikas.
Reovee puhastamiseks on erinevaid meetodeid: mehaaniline, keemiline, füüsikalis-keemiline, bioloogiline. Tavaliselt kombineeritakse majandusobjektides erinevaid puhastusviise.

Mehaaniliste puhastusvahendite hulka kuuluvad:
restid ja sõelad (suurte lisandite kinnihoidmiseks); liivapüüdurid (mineraalsete lisandite, liiva püüdmiseks); filtrid (väikeste lahustumata lisandite jaoks); rasvapüüdurid, õlipüüdurid, õlipüüdurid (õlide, rasvade, vaikude, pinnal hõljuvate naftatoodete eraldamiseks reovee pind). Metaanipaak on hermeetiliselt suletud mahuti, milles anaeroobsed bakterid kääritavad termofiilsetes tingimustes (t ~ 30-40 °C) settepaakidest toormuda. Käärimisprotsessi käigus eraldub metaan, vesinik, süsihappegaas, ammoniaak ja muud gaasid, mida seejärel kasutatakse erinevatel eesmärkidel.
Käärititest välja lastud reoveesete on niiskusesisaldusega 97% ja seda on ebamugav kõrvaldada. Nende mahu vähendamiseks kasutatakse dehüdratsiooni tsentrifuugides või mudakihtidel (liikudes läbi aktiivmuda, puhastatakse täiendavalt sademeid). Muda dehüdratsiooni tulemusena väheneb selle maht 7-15 korda (minimaalne õhuniiskus 50%). Seda setet saab kasutada väetisena või pärast brikettimist kütusena. Maailma kogemus näitab, et 25% puhastusseadmetes tekkivast settest kasutatakse põllumajanduses, 50% ladestatakse prügilasse (prügilatesse), 25% põletatakse. Seoses keskkonnakvaliteedile esitatavate keskkonnanõuete karmistamisega eelistatakse üha enam põletamist spetsialiseeritud jaamades spetsiifilistel tingimustel, mis kaitsevad atmosfääri saaste eest.
Mõnel juhul piirduvad ettevõtted mehaanilise puhastamisega, näiteks kui väike kogus reovett juhitakse väga suurde veekogusse või kui mehaanilist puhastust kasutatakse ettevõttes uuesti. Mehaanilise puhastuse käigus on võimalik säilitada kuni 69% lahustumata lisanditest. Kuid tavaliselt on mehaaniline puhastus eeletapp, et valmistuda järgmisteks, sügavamateks puhastusmeetoditeks.
Tööstusliku ja olmereovee vabastamiseks peendisperssetest suspensioonidest, mida filtreerimisega ei püüta, lahustuvad gaasid, anorgaanilised ja orgaanilised ühendid, kasutatakse füüsikalis-keemilisi puhastusmeetodeid mürgiste, biokeemiliselt mitteoksüdeeruvate orgaaniliste ühendite eemaldamiseks reoveest ja sügavama puhastusastme saavutamiseks.
Füüsikalised ja keemilised meetodid võimaldavad mitte ainult puhastusprotsessi automatiseerida, vaid ka saasteaineid taastada.
Füüsikalised ja keemilised meetodid hõlmavad järgmist:
koagulatsioon, flotatsioon, adsorptsioon, ioonivahetuspuhastus (väärtuslike lisandite, nagu vask, tsink, kroom, nikkel jne, ning radioaktiivsete ainete eraldamiseks);
ekstraheerimine (ekstraktandid lahustavad ekstraheeritud ainet suuremal määral kui vesi, samas kui neil endal on reovees madal lahustuvus); aurustamine - aurustamine (lenduvate lisandite nagu vesiniksulfiid, ammoniaak, süsinikdioksiid jne eemaldamine) veeauruga;
desodoreerimine (ebameeldiva lõhna kõrvaldamine, sh õhutamise teel - õhu puhumine läbi reovee) jne.
Koagulandid aitavad kaasa osakeste jämestumisele, mis seejärel settivad põhja. Kõige enam kasutan koagulantidena alumiiniumsoolasid A12 (S04) 3, rauda FeCl3, Fe2 (S04) 3, lubi CaCO3.
Flotatsioon on erineva märguvuse alusel tahkete osakeste või vedelikupiiskade eraldamise meetod reoveest (kahjulikud lisandid kogutakse vahukihti ja eemaldatakse). Õhk juhitakse paaki puhastatud veega, mille mullid adsorbeeritakse ekstraheeritud (hüdrofoobse) aine pindadele ja kannavad selle vee pinnale. Flotatsiooniefekti tugevdamiseks lisatakse veele pindaktiivseid aineid, mis vähendavad pindpinevust, nõrgestavad sidet vee ja hõljuva aine vahel, samuti puhumisaineid, mis suurendavad õhumullide hajumist ja nende stabiilsust.
Flotatsiooniseadmeid kasutatakse naftarafineerimistehaste, tselluloosi- ja paberi-, naha- ja paljude keemiatööstuse reovee puhastamiseks ning need tagavad kuni 95% puhastusastme.
Adsorptsiooni (absorptsiooni) kasutatakse reovee puhastamiseks lahustuvatest orgaanilistest ühenditest - fenoolidest, pestitsiididest, värvainetest jne. Puhastatud vesi juhitakse läbi filtri, mis on laetud sorbendiga, mida kasutatakse turba, saepuru, tuha, räbu jm vähe- väärtustavad ained, mis tavaliselt põletatakse pärast ühekordset kasutamist. Kõige tõhusam ja kallim sorbent on aktiivsüsi.
Paljudel juhtudel tagab füüsikalis-keemiline töötlemine saasteainete nii sügava eemaldamise, et järgnev bioloogiline töötlemine pole vajalik.
Peamised keemilise puhastuse meetodid on neutraliseerimine ja oksüdatsioon.
Neutraliseerimine viiakse läbi happeliste heitvete viimiseks neutraalse pH väärtuseni, näiteks juhtides vett läbi lubjakivi (kriit) või dolomiidi (CaCO3 MgC03) kihtide:
2HN03 + CaC03 \u003d Ca (N03) 2 + H20 + CO2 või
2H2S04 + CaMg(C03)2 =
= CaS04 + MgS04 + 2H20 + 2C02.
Heitvee ja vahetult veekogude neutraliseerimine, nende happesuse vähendamine, loob soodsamad tingimused vee-elustikule, kuna kõige rikkalikum ja mitmekesisem loomastik on omane vetele, mille pH väärtused on neutraalsed või nõrgalt aluselised.
Oksüdeerimist kasutatakse mürgiseid lisandeid, inimesele patogeenseid mikroorganisme sisaldava reovee neutraliseerimiseks. Kõige sagedamini kasutatakse oksüdeerivate ainetena kloori ja kloori sisaldavaid ühendeid, mis on võimelised eraldama aktiivset kloori. Kloori lisamisel veele moodustuvad vesinikkloriid- ja hüpokloorhapped:
C12 + H20 = HC1 + HC1O.
Ühendite kompleksi C12 + HC1O + C1O- nimetatakse aktiivseks klooriks. Selle allikaks võib olla ka valgendi Ca(C10)2.
Osoonimine (osooni-õhu või osooni-hapniku segu puhastamine läbi vee, milles osoon 03 sisaldus on tavaliselt umbes 3%) mitte ainult ei puhasta heitvett fenoolidest, naftasaadustest, kantserogeensetest aromaatsetest süsivesinikest ja paljudest muudest mürgistest lisanditest, vaid tekitab ka mürgiseid lisandeid. hügieeniline veepuhastus – kõrvaldab lõhnad ja maitsed, hävitab inimorganismile patogeensed mikroorganismid ja viirused.
Bioloogiline puhastamine toimub biotsenoosi abil - mikroorganismide, bakterite, algloomade, usside, vetikate kooslus. Need organismid kasutavad oma elutegevuseks ja arenguks neid orgaanilisi ühendeid, mida ei eemaldatud puhastatud veest selle töötlemise eelmistes etappides. Bioloogiline töötlemine toimub nii tehistingimustes - bioloogilistes filtrites ja aerotankides kui ka looduslikes tingimustes - filtreerimisväljadel, niisutusväljadel, bioloogilistes tiikides.
Biofiltrid on jämedateralise materjaliga – kruusa või paisutatud saviga täidetud reservuaarid, mille kaudu filtreeritakse reovesi, jättes terade pinnale biokile, milles arenevad aeroobsed mikroorganismid, mineraliseerivad aktiivselt orgaanilist saastet. Aerotankid on mahutid, milles liigub aktiivmuda ja heitvee segu pidevalt segatuna suruõhuga. Õhk varustab aktiivmuda mikroorganismidega hapnikku, hoides seda suspensioonis. Aktiivmudahelbed on aeroobsete mikroorganismide biotsenoos, mis sorbeeruvad nende pinnal ja oksüdeerivad orgaanilisi reovee lisandeid.
Mis tahes reoveepuhastusmeetodi puhul on nende puhastamise viimane etapp alati desinfitseerimine - vee desinfitseerimine kloorimise teel.
Perspektiivne bioloogiline reoveepuhastus looduslikes tingimustes - filtreerimise ja põllumajanduslike niisutusväljade valdkonnas. Nendel juhtudel kasutatakse pinnase puhastusvõimet reovee puhastamiseks saasteainetest. Läbi mullakihi filtreerides jätab vesi sinna hõljuvaid, kolloidseid ja lahustunud lisandeid ning mulla mikroorganismid oksüdeerivad orgaanilisi saasteaineid, muutes need kõige lihtsamateks mineraalseteks ühenditeks.

Kokkuvõte Reoveepuhastus on veevarude kaitse üldise strateegia lahutamatu osa, tagades biosfääri ja eelkõige inimese keskkonnaohutuse.
Veekogude reovee ja nende puhastamisega reostumise probleemi lahendamisel on suur tähtsus vee korduskasutamisel (mitmekordne), sealhulgas puhastatud reovee kasutamine ettevõtete tööstusliku veevarustuse allikana, põllumajanduses niisutamiseks. Puhastatud reovee kasutamise võimaluse kastmiseks põllumajanduses määrab nende puhastusaste ja asjakohased sanitaarstandardid.
Teoreetiliselt saab igat tüüpi tootmisel tekkivat reovett puhastada mis tahes olekuni ja konditsioneerida soovitud koostisele, kuid see nõuab tohutut energiakulu, millega omakorda kaasneb praeguse energiaseisundi tasemel ümbritseva õhu- ja veekeskkonna saastamine.
Kui lisada sellele kapitaliehituse, seadmete ja puhastusseadmete kulud, saab selgeks, et kõige ratsionaalsem lahendus veekogude kaitsmise probleemile tööstusettevõtete reovee reostuse eest on suletud veevarustus- ja kanalisatsioonisüsteemide loomine, st puhastatud reovee kasutamine tsirkuleerivates veevarustussüsteemides. Arvutused näitavad, et samal ajal on tootmise keskkonnasõbralikkuse tagamiseks vaja minimaalseid kulusid, kuna tsirkuleerivates veevarustussüsteemides bioloogiliselt puhastatud reovesi võimaldab mageveest osaliselt või täielikult loobuda, mis on valguses väga oluline. meie aja globaalsest keskkonnaprobleemist – puhta magevee puudumisest planeedil.
Ringlusveevarustus hoiab magedat vett inimtegevusest sõltumata ja naudib looduslikku, tõeliselt puhast vett, mille kohta suur prantsuse filosoof ja kirjanik Antoine de Saint-Exupery ütles nii suurepäraselt: „Vesi, sul pole maitset, värvi, ei lõhn,sa ei oska kirjeldada,nad naudivad sind,teadmata mis sa oled.Ei saa öelda et sa oled eluks vajalik,sa oled elu ise ...sa oled maailma suurim rikkus.

Kirjandus

1. Raskmetallide mõju orgaaniliste ainete biokeemilise oksüdatsiooni protsessidele: L. O. Nikiforova, L. M. Belopolsky - Moskva, Binom. Teadmiste labor, 2009 - 80 lk.
2. Vee ärajuhtimine: Yu. V. Voronov, E. V. Aleksejev, V. P. Salomejev, E. A. Pugatšov - Peterburi, Infra-M, 2010 - 416 lk.
3. ÖKOLOOGIA ristteel: Plotnikov V.V., Moskva "Mõte" 1985.
4. Taimed ja looduskeskkonna puhtus: Artamonov V.I., Moskva "Nauka", 1986
5. Titrimeetrilised analüüsimeetodid. Kursuse "Analüütiline keemia" laboratoorsete tööde läbiviimise juhend keemiateaduskonna 2. kursuse üliõpilastele / Koost. Shraibman G.N., Serebrennikova N.V. - Kemerovo: KemGU, 2003.44lk.

Reovesi on magevesi, mille füüsikalised ja keemilised omadused on pärast kasutamist inimeste majapidamises ja tööstuses muutunud. Reovee alla loetakse ka sademevesi, tänavate kastmisvesi, autode ja sõidukite pesuvesi. Reovees sisalduvad saasteained erinevad oma keemilise koostise ja füüsikalise oleku poolest.

Reovee reostuse klassifikatsioon

Reoveereostus jaguneb koostise järgi: orgaaniliseks, mineraalseks ja bioloogiliseks. Orgaanilised saasteained on loomset ja taimset päritolu lisandid. Mineraalreostus on kvartsliiv, savi, leelised, mineraalhapped ja nende soolad, mineraalõlid. Bioloogilised saasteained on erinevad mikroorganismid: pärm- ja hallitusseened, väikesed vetikad ja bakterid, sealhulgas patogeenid - tüüfuse, paratüüfuse, düsenteeria jne tekitajad. Kõik lisandid, olenemata nende päritolust, jaotatakse osakeste suuruse järgi 4 rühma:

Esimesse rühma kuuluvad vees lahustumatud jämedalt dispergeeritud lisandid. Need võivad olla orgaanilist või anorgaanilist laadi lisandid. Sellesse rühma kuuluvad mikroorganismid (algloomad, vetikad, seened), bakterid ja helmintide munad. Teatud tingimustel võivad need lisandid sadestuda või hõljuda. Märkimisväärne osa neist lisanditest saab eraldada sademete tagajärjel.

Teine lisandite rühm koosneb kolloidse dispersiooniastmega ainetest, mille osakeste suurus on alla 10 -6 cm Hüdrofiilsed ja hüdrofoobsed kolloidsed lisandid moodustavad veega eriliste molekulaar-kineetiliste omadustega süsteeme. Sellesse rühma kuuluvad makromolekulaarsed ühendid. Sõltuvalt füüsikalistest tingimustest on selle rühma lisandid võimelised muutma oma agregatsiooni olekut. Väikeste osakeste suurus raskendab settimist. Kui stabiilsus on hävinud, sadestuvad lisandid välja.

Kolmandasse rühma kuuluvad lisandid osakeste suurusega alla 10 -7 cm.Neil on molekulaarne dispersiooniaste. Kui nad suhtlevad veega, moodustuvad lahused. Selle rühma reovee puhastamiseks kasutatakse bioloogilisi ja füüsikalis-keemilisi meetodeid.

Neljanda rühma lisandid on osakeste suurusega alla 10 -8 cm, neil on ioonne dispersiooniaste. Need on hapete, soolade ja aluste lahused. Osa neist eemaldatakse bioloogilise töötlemise käigus veest. Soolade kontsentratsiooni vähendamiseks kasutatakse ka füüsikalisi ja keemilisi puhastusmeetodeid: ioonivahetus, elektrodialüüs jne.